【民航實務】高永志 課程精講班教案 34-第3章-3.6-民航航管工程

3.6民航航管工程3.6.1民航航管工程的組成及功能在民用運輸機場建設工程項目預可行性研究階段，通常將本期建設運輸機場項目按照飛行區(qū)、航管工程、助航燈光、飛行區(qū)供電及照明、旅客航站樓工程、站坪工程貨運區(qū)工程等分類進行設計。在航管工程中主要確定以下內容：（1）確定管制的性質、管制級別及管制方式。（2）航管工程組成、主要功能及主要設施配備。（3）塔臺的位置、高度。（4）航管氣象樓建設方案（含航管氣象樓的位置、建筑面積等），航管小區(qū)的用地范圍、停車場面積、綠化面積。（5）航管小區(qū)配套設施（供電制冷、采暖、給水排水、消防等）的主要技術方案和技術指標（如：供電負荷量，制冷、采暖量，給水排水量等）。（6）航管監(jiān)視設施。（7）通信工程。（8）導航工程。（9）氣象工程。（10）航行情報工程。（11）航站樓內空管服務設施的配置及建設，如航行簽派服務設施、航行情報服務設施、航空氣象服務設施等組成及配置。其中，根據(jù)設置在本場的管制單位所承擔的管制職責，可分為：區(qū)域管制，終端/進近管制，機場管制，相應建設區(qū)域管制中心，終端（進近）管制中心，機場管制塔臺。機場管制塔臺和機坪管制塔臺設施宜共建共用，在機場管制塔臺外建設機坪管制塔臺設施需滿足以下條件：①.航站區(qū)指標為4及以上的機場中，空側構型復雜且塔臺視線存在較大范圍遮擋時；②.根據(jù)機場和空管的地面管制分工需增加機坪管制設施。1.區(qū)域管制航路交通管制也稱區(qū)域管制，是對所管制的飛機沿航路和在空域其他部分飛行時進行引導和監(jiān)視。每一個區(qū)域管制中心，均有一個明確的地理區(qū)域，它對所管轄的地理區(qū)域分為若干扇區(qū)。如果備有雷達設備，這一雷達需能探測整個扇區(qū)，并能監(jiān)視扇區(qū)內飛機間的間隔。飛機機組和管制員之間的聯(lián)系用無線電話。在標明本中心的管制區(qū)域界限的邊界點上，飛機被交給相鄰的航路交通管制中心或交給進近管制室。區(qū)域管制員依靠空地通信、地面通信和遠程雷達設備來確定飛機的位置，按照規(guī)定的程序調度飛機，保持飛行的間隔和順序。區(qū)域管制中心都設在大城市附近，便于保障繁忙的通信網(wǎng)絡和復雜設備的使用。2.終端（進近）管制終端（進近）管制是管制從飛機場管制塔臺的邊界至距離飛機場50~100km范圍內，從航路交通管制中心把飛機接收過來，并將其引導到所管轄飛機場中的一個飛機場。在提供這樣的引導時，要按順序安排好飛機，使它們均和有秩序地飛往目的地。進近管制室對所管轄的區(qū)域也分為若干個扇區(qū)，以均分管制員的工作負擔。當飛機飛向或飛離飛機場大約10km時，進近管制室將到達的飛機“交給”飛機場管制塔臺；或飛機場管制塔臺將飛離的飛機“交給”進近管制室。當進近管制設有雷達時，稱為航站雷達進近管制（TRACON）。進近管制是針對儀表飛行規(guī)則（簡稱IFR）飛行的航空器。起飛后進入航路和著陸前由航路到機場管制區(qū)的管制。進近管制員通常在一個封閉的黑暗的空間工作，不像塔臺能看見真實的飛機，他們通過無線電通信設備和監(jiān)視設備來監(jiān)控飛行，管轄的范圍上接航路區(qū)，下接機場管制區(qū)。當飛機準備從航路上下降時，管制員把飛機接引到ILS的作用范圍內，當飛機飛向機場上空600m高度左右，將該飛機降落的任務交給塔臺空中交通管制員，由塔臺管制員繼續(xù)引導飛機降落；當飛機起飛時，進近管制員從塔臺管制員手中接過管制權，繼續(xù)引導飛機上升，直至進入航線。進近管制服務應當由進近管制單位負責提供。如果沒有設立單獨的進近管制單位，進近管制服務可以由主要負責提供機場管制服務的塔臺管制單位提供，或者由主要負責提供區(qū)域管制服務的區(qū)域管制單位提供。進近管制室一般設置在塔臺下部，便于和塔臺管制進行協(xié)調。在進近管制空域內，IFR飛行的航空器主要分為三類：起飛后進入航路的上升狀態(tài)的航空器、由航路下降到機場著陸的下降狀態(tài)的航空器、少部分飛越的航空器。3.機場管制1）機場管制塔臺：塔臺是飛行管制的工作場所，其內一般配置各種工作席位，如臺管制席、助理管制席、飛行數(shù)據(jù)處理和放行許可席、地面管制席、通報協(xié)調席和主任管制席等。每個席位對應一個控制臺，對飛機場上和在飛機場區(qū)內所規(guī)定的空域內起飛和降落的飛機進行管制，向機組提供關于風、氣溫、氣壓等氣象要素和飛機場上有關飛行的情報以及管制在地面上除停放場地外所有的飛機。航路交通管制中心和進近管制室可以設在飛機場的航管樓內，也可以在飛機場外單建。機場管制塔臺有的是獨立建筑，有的是建在航管樓的頂層。小型飛機場一般將進近管制的任務并在飛機場管制塔臺內，不單建進近管制室。飛機場管制塔臺應布置在便于觀看升降帶飛機起飛和降落的地方，最好設在跑道中部附近，結合航站區(qū)的規(guī)劃布置，并服從飛機場的總體規(guī)劃。2）機坪管制塔臺機坪管制塔臺主要負責航空器機坪運行管制，就是將機坪區(qū)的管理職責由目前的空管部門移交給機場管理部門。機坪塔臺管制大體相當于傳統(tǒng)空管塔臺的地面管制，但不指揮跑道和主滑行道上的航空器。移交后，空管主要負責航空器起飛、著陸、脫離跑道和放行許可；機場機坪管制則負責航空器推出、開車、滑行、拖拽工作。民航局下發(fā)的《關于推進航空器機坪運行管理移交機場管理機構工作的通知》（民航發(fā)（2013〕75號）決定，對年旅客吞吐量1000萬人次以上，多跑道、多航站、多機坪、復雜滑行道的機場，停機坪存在塔臺視線遮蔽的機場，分批實現(xiàn)機坪管制移交。3.6.2民航航管設施的場地環(huán)境要求1.區(qū)域管制中心、終端管制中心的場地環(huán)境要求設置在機場內的進近管制室、區(qū)域管制室應規(guī)劃在航管樓內；獨立選址的管制中心設施根據(jù)需要在分局（站）和地區(qū)空管局所在地另行選址建設。建設地點可根據(jù)實際情況采取與原管制中心異城，或同城異址等方式進行選址，管制中心建設布局包含管制大廳、設備大廳等。管制大廳內席位布局設計應充分考慮未來的席位可擴展性。面對面席位排間距背靠背席位排間距、空間凈高、架空地板鋪設高度均應符合相應的要求，地面應鋪設防靜電地板。照明可綜合考慮自然采光和燈光照明。整體照明設計應充分考慮不在管制屏幕上形成影響管制員視線的反射和炫光。內部裝飾應考慮吸音設計。設備大廳為空管工作區(qū)內空管設備相對集中的機房?？筛鶕?jù)消防要求和設備功能進行適當分區(qū)間隔。凈高應根據(jù)機柜高度、管線安裝及通風要求進行確定，地面應鋪設防靜電地板。2.機場塔臺管制室的場地環(huán)境要求：塔臺管制室的主要建設要求如下：（1）塔臺管制室是實施塔臺飛行管制的工作場所，塔臺設備室是安置塔臺有關空管設備的機房，兩者可以合二為一，也可以根據(jù)需要分開。（2）機場內外的照明設備、反光裝置和其他設施不應影響塔臺管制員的觀察，應盡量避免飛機滑行、起降時的噪聲對塔臺管制室工作環(huán)境的影響。（3）塔臺管制室四周的玻璃窗應向外傾斜15°左右，以避免對停機坪、跑道、滑行道和起降地帶產生眩光，塔臺外廊地面應低于塔臺管制室地面1m以上，便于管制員向下、向外觀察，管制室的水平視角應為360°。（4）塔臺的位置應保證塔臺管制員能看到全部跑道和滑行道。（5）塔臺管制室四周的大玻璃分格不應妨礙管制員坐、立時的觀察視線。（6）玻璃窗應配備特殊有色玻璃或能透視的遮陽窗簾。（7）塔臺玻璃窗下端距地板不應超過0.7m，玻璃應為雙層夾膠高透光性玻璃，特殊情況下可采用防輻射玻璃。（8）塔臺屋頂支柱應采用最小的尺寸、最少的數(shù)目，支柱的位置不應影響管制員的主要觀察方位。（9）塔臺的屋頂應設置障礙燈。（10）塔臺應設避雷系統(tǒng)。3.6.3民航航管設施的安裝1.區(qū)域管制中心室席位設置：通常區(qū)域管制中心建設時會根據(jù)區(qū)域管制單位的需求進行設計，區(qū)域管制席位種類包括：程序管制席、雷達管制席、主任席、飛行計劃處理席、通報協(xié)調席、軍方協(xié)調席、流量管理席、搜尋援救協(xié)調席等。其中流量管理席位建設位置會根據(jù)項目情況不同有所差異，分局（站）的流量管理席位應設置在管制大廳內，獨立選址的管制中心可根據(jù)流量管理席位規(guī)模單獨設置流量管理室。2.區(qū)域管制中心設備配置要求通常區(qū)域管制中心建設會配備甚高頻系統(tǒng)、自動化系統(tǒng)、語音交換系統(tǒng)、記錄儀系統(tǒng)、空管航行氣象情報綜合信息顯示系統(tǒng)、空中交通管制綜合信息顯示系統(tǒng)。3.終端管制中心席位設置通常終端管制中心建設時會根據(jù)塔臺管制的規(guī)模進行設計，終端管制中心設置的席位有進近管制席、進場管制席、離場管制席、主任席、通報協(xié)調席、軍方協(xié)調席、飛行計劃處理席、流量管理席、非侵入?yún)^(qū)監(jiān)控席等，建設的席位種類數(shù)量根據(jù)不同進近管制單位需求有所差異。4.終端管制中心設備配置要求通常終端管制中心建設會配備甚高頻系統(tǒng)、自動化系統(tǒng)、語音交換系統(tǒng)、記錄儀系統(tǒng)、空管航行氣象情報綜合信息顯示系統(tǒng)。5.機場塔臺管制室席位設置通常分為塔臺管制席、助理管制席、飛行數(shù)據(jù)處理和放行許可席、地面管制席主任管制席等，每個席位對應一個控制臺。塔臺席位的功能劃分不等同于運行中的人員崗位，根據(jù)工作量的大小，一個崗位可負責一個以上席位的工作。（1）塔臺管制席：負責管制所轄范圍內航空器的飛行，按管制方式可分為雷達管制席和程序管制席。雷達管制席應配備高亮度雷達顯示器、話音交換系統(tǒng)面板、進程單架氣象信息顯示終端、時間顯示單元等設備。程序管制席應配備話音交換系統(tǒng)面板、進程單架、氣象信息顯示終端、時間顯示單元等設備。（2）助理管制席協(xié)助管制席：監(jiān)視、管制航空器。應配備話音交換系統(tǒng)面板、進程單架、時間顯示單元等設備。（3）飛行數(shù)據(jù)處理和放行許可席：負責處理飛行數(shù)據(jù)、放行許可，應配備話音交換系統(tǒng)面板、進程單打印機、時間顯示單元等設備。（4）地面管制席：負責管制、監(jiān)視在機場場面活動的航空器和車輛等，應配備場內移動通信話機、進程單架。配有場面監(jiān)視雷達的機場，應配備場面監(jiān)視顯示器。（5）主任管制席：監(jiān)視、管理各席位的設備運行狀態(tài)和各管制員的工作情況負責應急協(xié)調。設備配置類同雷達管制席或程序管制席，并應增配場內移動通信話機。6.機場塔臺管制室設備配置要求（1）管制席上的顯示、操作設備，應該以嵌入方式安裝在臺面上。各個設備所放的位置應便于管制員的監(jiān)視和操作。（2）塔臺管制席位設備通常會配置：自動化系統(tǒng)設備、語音交換系統(tǒng)終端設備、應急遙控盒、管制綜合信息系統(tǒng)、進程單設備、航圖資料顯示設備、時間顯示單元（CPS北斗授時）、自動氣象觀測顯示終端、天氣雷達顯示終端、自動通播系統(tǒng)、應急電臺應急電話、場面監(jiān)視雷達（如有）等。相應的設備主機及機柜通常安裝于航管樓設備機房或塔臺設備間。（3）塔臺需配備記錄/重放設備。所有與飛行管制有關的話音，包括甚高頻通信和電話都應輸入到記錄/重放設備進行錄音。所有采用自動或人工方式輸入系統(tǒng)的數(shù)據(jù)以及信息系統(tǒng)生成的結果都應被記錄。（4）塔臺需配備助航燈光及導航監(jiān)視設備。塔臺管制室應配置跑道燈光、進近燈光、機場導航的監(jiān)視設備。7.航行情報系統(tǒng)設施安裝一般航行情報服務用房宜設置在航管樓內。目前在情報中心國際航行通告室（簡稱通告室）和七個地區(qū)空管局中使用的航行通告處理系統(tǒng)（簡稱CNMS系統(tǒng)）于2004年7月開始正式啟用。在通告室中使用CNMS系統(tǒng)的主要工作是接收地區(qū)空管局的C系列國內航行通告，然后將其轉發(fā)為A系列國際航行通告，根據(jù)國際部提供的資料發(fā)布A系列通告，發(fā)布明語摘要，保證接收到的國際通告的完整性。CNMS系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)庫服務器、Web發(fā)布服務器、SAN交換機、客戶端、交換機、磁盤存儲陣列、打印機、硬件防火墻、軟件等，各系統(tǒng)硬件組成主要用于CNMS數(shù)據(jù)庫主備用服務器、CNMSWeb發(fā)布服務器、光纖交換機、機場原始資料上報系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫服務器、機場原始資料上報系統(tǒng)客戶端工作站、網(wǎng)絡通信、操作軟件等。一般網(wǎng)絡拓撲如下：采用雙機冗余的服務器，通過光纖交換機共享一個磁盤陣列。航行情報采用Web服務器發(fā)布，用戶包括航空公司和機場當局等。與上級系統(tǒng)連接依靠民航ATM通信網(wǎng)航