空中交通流量管理

1、一、概念 1、空中交通流量管理：是当某区域空中交通流量超出或即将超出该区域空中交通管制系统的可用能力时，预先采取适当措施，保证空中交通流量最佳地流入或通过相应的区域。2、空管系统的容量及表达式：就是空管系统能够处理的交通量，c=n(t)/t。3、fmp理想网络模型：fmp可以描述为一个atc系统的理想网络模型。该网络由4种元素构成：机场：网络中“流”的源头和汇聚点；航路：运输流所走的弧形路线；航路点：网络的节点，航路在此相交、合并或者分离；扇区：一系列航路点和连续航路段的集合。4、空中交通服务的概念：空中交通服务是飞行情报服务、告警服务、空中交通咨询服务、空中交通管制服务（区域管制服务、进近管

2、制服务或机场管制服务）等不同含义名词的通称。二、填空1、空中交通流量管理分为（战略）流量管理、（预战术）流量管理、（战术）流量管理。2、针对空中交通拥塞问题，传统的解决方法可分（硬件设施建设）、（空中交通管制）和（空中交通服务）3大类，现代的解决方法可分为空中（交通流量管理）、（空域管理）、（空中交通服务）。3、空中交通服务是（飞行情报服务）、（告警服务）、（空中交通咨询服务）、（空中交通管制服务）等不同含义名词的通称。主要目的是防止（航空器之间）、(航空器与障碍物之间)发生碰撞，使空中交通活动保持（有序和高效）进行。4、流量管理的核心任务是（保证流量与容量的平衡），防止出现（饱和）。5、航空

3、管制体制模式大体可分为（）、（）、（）三种模式。6、空中交通服务安全管理大体可分为（安全水平监控）、（安全审查）、（安全评估）、（加强安全的措施）几方面的工作。7、空中交通服务系统容量管理可分为（容量评估）、（空中交通管制容量和交通量的调节）、（空中交通管制容量的增强）、（灵活使用空域）几方面的工作。8、在（飞行前一天以上）时间完成的规划均称战略规划。在（飞行前一天）所完成的规划称为前期策略规划，在（飞行当天）所采取的措施称为策略运行。9、航路容量的基本定义是在航路入口点所允许的（最大飞机放行率）。10、空域容量的优化可以分为（宏观层次）、（中观层次）、（微观层次）几个层次。11、预测航空交通

4、量的三种主要方法是（趋势推断）、（计量经济关系（模型）和（市场及工业调查）。三、简答（选2）1、空中交通流量管理分为哪三个阶段进行？各阶段的工作？答：（一）战略规划：调配分析，提出预测，做出安排。（二）前期策略规划：1可以改变某些交通流向；2对低负荷航路协调；3商定策略措施；4向各有关方面公布和提供次日的空中交通流量管理计划的细节。（三）策略运行：1执行协商一致的策略措施，特别是航空器地面延误所适用的时段分配程序2监视空中交通情况变化，当出现长时间延误时，需要采取或者开始实施补救措施。3当交通需求量超过或预计超过某一扇区或机场的容量时，主管的空中交通管制单位应当通知主管的空中交通流量管理单位以

5、及其他有关的空中交通管制单位，还应尽快将预期的延误或者将要采取的限制措施，通知计划在受影响区域内飞行的机组和经营人。 2、趋势推断法的步骤？（一）标坐标（二）手绘曲线（三）将合适的曲线延伸到预测所需的未来时期（四）确定趋势及曲线的数学表达式（五）用线性回归法确定曲线的系数，用最小二乘法将误差缩小（六）计算未来的交通量3地面等待策略问题的原理、核心及表达式？答：通过某种手段预先判别出某架飞机准时起飞后会在目的地机场降落前出现的延误，那么对该飞机实施地面等待管制，将其起飞时间向后延迟一段适当的时间，使得该飞机到达目的地机场后恰好能够准时降落，消除空中等待。核心：是将昂贵的空中等待“吸收”并转化为相

6、比之下廉价的地面等待，以达到费用最优化的目的。c(p地面等待)=cg*tca*t=c(p准时起飞)目标函数：minc(p)=cg(p)+ca(p)4、现代空中交通管理的组成部分及各自功能？空中交通管理包括空域管理、空中交通服务、空中交通流量管理。空中交通管理的功能为：考虑空中及地面系统的运行能力以及经济上的需要，为用户提供空域利用上的最大效能；考虑飞机装备的等级和运行目的的不同，灵活地组织不同用户之间分享空域；保证空中交通管理系统的总效率；向用户提供从起飞到着陆的连续协调、有效服务和管制，确保安全；与国际上协调一致，保证飞越国境顺利进行。空域管理是在既定的空域条件下，以时分共享空域的方式，按短

7、期需求划分空域以满足不同类型用户的需要，来实现对空域资源的充分利用。空中交通服务是飞行情报服务、告警服务、控制交通咨询服务、空中交通管制服务（区域管制服务、进近管制服务或机场管制服务）等不同含义名称的通称。主要目的是防止航空器之间、航空器与障碍物之间发生碰撞，使空中交通活动保持有序和高效进行。空中交通流量管理是当某区域空中交通流量超出或即将超出该区域空中交通管制系统的可用能力时，预先采取适当措施，保证空中交通流量最佳地流入或通过相应的区域。空中交通流量管理有助于实现空中交通管制的目的，能够达到对机场和空域容量的最大利用效率。四、综合分析（选2）1、机场容量评估的一种方法概述（写出大概步骤）。（

8、1） 在一个时间段（比如一个月）内记录在每一个时间间隔（比如15min）之中飞机起降的架次（2）所观测的数据应该根据机场运作状况进行分类 （跑道配置情况和天气状况进行分类 （3）通过绘制一条包围所有观测点的分段线性曲线，可以得到容量曲线 （4）剔除两类外围点及一些出现频率较小的点 2、终端区容量评估模型及算法。模型假定: 1、平行跑道、各条进场航线进近航线之间没有交叉点 2、到达流指飞机从终端区几个不同走廊口（即终端区入口 点）会合而成的飞机流。 3、最小时间间隔：在从走廊口到最后进近的过程中，飞机之 间始终满足空管的间隔规则的情况下，在最后进近点， 相邻飞机时间间隔的最小值仍然满足要求。 3

9、、设航路中的航班之间不允许超越：这种情况适用于进近航线上的航路容量估计。请给出其航路容量模型。假设飞机的飞行速度在v1到v2之间变化，v2v1，航路长度为l，最小间隔为x. 4、通过本课程的学习及你对国外空中交通流量管理的了解，请你谈谈对发展我国空中交通流量管理的设想及看法。答：在欧洲，1989年成立了cfmu（中央流量管理机构），为ecac(欧洲民用航空委员会)的所有成员国提供atfm服务。在日本，于1988年设计atfm系统概念，1991年开始开发，1993年基本完成投入使用， 主要由流量管理中心和四个区域管制中心和主要机场终端组成。在美国，faa（美国联邦航空局）采用etms（增强的交通

10、管理系统）用于atm服务。他们的共同特点是：拥有中央数据库的支持、专门 的流量管理部门和先进的流量管理系统。 在我国，现尚无专门的流量管理部门和流量管理系统，各管制中心仅通过流量表进行管理。许多关键技术问题需要解决，主要表现在以下四个方面： (一)管理机构和管理控制的方式 (二)信息源和信息的采集问题 (三)各类信息的相关和融合，及中央数据库的建立 (四)atfm各类容量模型的建立、atfm算法的实现、专家系统的建立 。 我们将建立集成了多雷达数据、飞行计 划数据、ads数据及综合空域情报数据的全国性的飞行流量管理控制系统，控制和管理全国 的飞行流量分配。 飞行流量管理控制系统的主要功能表现在如下方面： 第一方面，以图形显示全国范围的与飞行计划相关的融和雷达和ads数据的所有在空中 的航空器的现行地理位置，并叠加在绘有地理境界线和民航空域情报系统设施的地图上。 第二方面，通过监控和告警，预计所有机场、扇区、一些令人关切的报告点的交通要求， 并自动提醒交通管制人员将要出现的拥挤。 第三方面，对拥挤和将要发生的问题提供解决方案，供交通管制人员选择，解决机场与 途中的拥挤和延误问题。 第四方面，提供专家系统组件，评估由第三方面功能生成的解决方案，辅助空中交通管 制人员决策。 第五方面，开放的系统，能灵活地与现有的雷达监视系统、ads系统、飞行计划系统、 空域系统和情报系统、气象系统及