雷达管制

提供空中交通管制服务

空中交通管制服务的任务是防止航空器与航空器相撞及在机动区内航空器与障碍物相撞，维护和加快空中交通有序的进行。雷达管制（RADAR CONTROL）是指直接使用雷达信息来提供空中交通管制服务。

雷达在空中交通管制服务中的功能

空中交通管制服务的方式一般分为程序管制和雷达管制。这两种管制方式是不同时期，不同条件下产生的不同工作方式。这种管制方式对设备的要求较低，不需要相应监视设备的支持，其主要的设备环境是地空通话设备。管制员在工作时，通过飞行员的位置报告分析、了解飞机间的位置关系，推断空中交通状况及变化趋势，同时向飞机发布放行许可，指挥飞机飞行。雷达管制的功能有：

1.除加强安全性外，提供雷达服务还可以改善空域的利用，减少延误，提供直飞路线和更合理的飞行剖面；

2.向离场航空器提供雷达引导以便迅速而有效地离场，还可以加速爬升到巡航高度层；

3.向航空器提供雷达引导以消除潜在的飞行冲突；

4.向进场航空器提供雷达引导以建立迅速而有效的进近次序；

5.提供雷达引导以帮助飞行员领航，如飞向或飞离某个无线电导航设备，飞离或绕飞恶劣天气；

6.当一架航空器在雷达覆盖区通讯失效时，提供间隔和保持正常的交通流量；

7.保持对空中交通的雷达监视；

另外，雷达可以适当时对空中交通进程保持观察以便向非雷达管制员提供：

① 受管制航空器的位置情报；

② 关于其他活动的补充情报；

③ 关于航空器重大偏离航空器被批准的航线或高度。

雷达管制的一般过程

建立雷达识别

在提供雷达管制服务之前，应建立和保持对航空器雷达识别(Radar Identification)，直到雷达服务终止。雷达识别是指将某一特定的雷达目标或雷达位置符号与某特定航空器相关联的过程。如果此后丢失雷达识别应该立刻重新识别航空器或者终止雷达服务，并且相应地通知飞行员，在适当时发布指令。雷达识别必须通过下面至少一种方法建立。

（一）一次监视雷达识别程序(PSR)

（二）二次监视雷达识别程序(SSR)

一、一次监视雷达识别程序(PSR)

一次雷达可以分成三类：

机场监视雷达（ASR：Airport Surveillance Radar），它的作用距离为100海里，主要是塔台管制员或进近管制员使用。

航路监视雷达（ARSR:Air Route Surveillance Radar），设置在航管控制中心或相应的航路点上。它的探测范围在250海里以上，高度可达13000米。它的功率比机场监视雷达大，在航路上的各部雷达把整个航路覆盖，这样管制员就可以对航路飞行的飞机实施雷达间隔。

机场地面探测设备（ASD），它的功率小，作用距离一般为1英里，主要用于特别繁忙机场的地面监控，它可以监控在机场地面上运动的飞机和各种车辆，塔台管制员用来控制地面车辆和起降飞机的地面运行，保证安全。它主要的作用是在能见度低的时候提供飞机和车辆的位置信息，由于它的价格较高，机场通常没有这种设备。

使用一次监视雷达时，可以通过下列程序识别航空器：

a.航空器起飞后，其雷达目标在起飞跑道端2千米以内被发现；

b.当观察到仅有一个雷达目标，与雷达视频图上某点的相对位置与航空器的报告位置一致，其显示的航迹与航空器报告的航迹或计划航迹相符。

c.观察到仅有一个雷达目标，按照指示做不小于3 0度的识别转弯；（注：使用此识别时应注意避免航空器转弯时脱离管制区或雷达覆盖区，或使航空器低于最低安全高度，或最低引导高度）

d.通过雷达识别移交。

二、二次监视雷达识别程序(SSR)

二次雷达也叫做空管雷达信标系统（ATCRBS：Air Traffic Control Radar Beacon System）。它最初是在空战中为了使雷达分辨出敌我双方的飞机而发展的敌我识别系统，当把这个系统的基本原理和部件经过发展后用于民航的空中交通管制后，就成了二次雷达系统。

管制员从二次雷达上很容易知道飞机的编号、高度、方向等参数，使雷达由监视的工具变为空中管制的手段，二次雷达的出现是空中交通管制的最重大的技术进展，二次雷达要和一次雷达一起工作，它的主天线安装在一次雷达的上方，和一次雷达同步旋转。二次雷达发射的脉冲是成对的，它的频率是1030MHz，每一对脉冲之间的时间间隔是固定的，这个间隔决定了二次雷达的模式。目前民航使用的是两种模式，一种间隔为8毫秒，称为A模式；另一种间隔21毫秒，称为C模式。

二次雷达系统的另一重要组成部分是飞机上装的应答机，应答机是一个在接受到相应的信号后能发出不同形式编码信号的无线电收发机，应答机在接收到地面二次雷达发出的询问信号后，进行相应回答。这些信号被地面的二次雷达天线接收，经过译码，就在一次雷达屏幕出现的显示这架飞机的亮点旁边显示出飞机的识别号码和高度，管制员就会很容易地了解飞机的位置和代号。为了使管制员在询问飞机的初期就能很快地把屏幕上的光点和所对应的飞机联系起来，机上应答机还具有识别功能，驾驶员在管制员要求时可以按下“识别”键，这时应答机发出一个特别位置识别脉冲（SPI），这个脉冲使地面站屏幕上的亮点变宽，以区别于屏幕上的其他亮点。使用二次监视雷达的，可以通过下列程序识别航空器：

a.观察到雷达显示有航空器按指示调定的应答机编码；

b.观察到仅有一个雷达目标，显示有航空器按指示使用特殊位置识别功能的信息；

c. 对于设定某一指定编码的航空器，观察其遵守指令的情况；

d.通过雷达识别移交。

三、PSR与SSR主要性能比较

提供位置情报

在下列情况下，管制员应当向航空器通报其位置：

（一）航空器第一次被识别时；

（二）航空器驾驶员要求提供服务时；

（三）航空器报告的位置与雷达管制员根据雷达观察到的位置有显著差别时；

（四）雷达引导后，如果现行指令使航空器偏离其原规定的航路，指示航空器恢复自主领航时；

（五）结束雷达服务前，如果观察到航空器偏离原规定的航路时。实施雷达管制（可能雷达引导、雷达间隔或者进行速度控制）

通过下列方式进行雷达识别的可不用通报航空器位置：

（一）根据航空器的位置报或起飞识别；

（二）通过使用指定的二次雷达编码或S模式，并且观察到航空器显示位置与其现行飞行计划一致；

（三）通过雷达识别的移交。

提供给航空器的位置情报，可以采用下列方式之一：

（一）相对于一个显著的地理位置；

（二）到一个重要点、航线上一个导航设备的方位和距离；

（三）距一个已知位置的方向和距离；

（二）作最后进近的航空器距接地点的距离。

雷达管制移交

为提供不间断的雷达服务，应实施雷达管制移交。只有当认为航空器在接受管制员的雷达覆盖区内时，一名管制员才能试图将雷达识别移交个另一名雷达管制员。进行航空器雷达识别移交的方法如下:

a.两个雷达管制席相邻或者使用同一显示器时，移交方直接在接受方显示器上指出雷达位置指示符的名称；

b.两个雷达显示屏上都标有同一地理位置或导航设备，利用通信设备说明航空器距上述位置的相对方位和距离，必要时，应当指明航空器的航向；

c.利用自动化手段指定雷达位置指示符的名称；

d.当S模式覆盖有效时，将装有S模式航空器识别功能的航空器通知接受方；

f.移交方雷达管制员指示航空器变换编码或用特殊位置识别，接受方雷达管制员予以证实。

雷达服务中断或终止

当雷达管制员要把某架航空器的管制权移交给非雷达管制员时，实施移交前，要确保该航空器与任何其它受管制航空器之间具有非雷达间隔。雷达管制服务中断或终止时应当立即通知航空器，但在下列情况可不必通报：

a.航空器改为目视飞行；

b.航空器已经着陆,或已经按指令转换到其他频率上；

c.航空器已经结束精密雷达进近。

雷达管制的优势

雷达管制使管制工作变得主动。随着全球科技尤其是电子信息技术的发展，民用航空雷达的可靠性、覆盖范围和性价比都有了很大提高，雷达成为空中交通管制的重要工具。将飞机的位置、高度、速度等重要数据经过分析集成，准确地显示出来。管制员可以实时地掌握每架飞机的飞行动态，有计划地指挥飞行。雷达管制的产生使管制工作从被动转为主动。

雷达管制与程序管制相比是空中交通管制的巨大进步。由于程序管制对飞机的动态掌握不够及时、准确，管制员不能主动对飞机进行引导，通常是根据飞行人员的要求，在确保没有飞行冲突的情况下发布放行许可。这样会导致空域不能合理利用，资源不能合理分配。为了提高飞行安全，程序管制经常利用垂直间隔调配飞机，使飞机在不同的高度层上飞行，整个飞行过程呈阶梯状上升、下降，这种飞行方式效率低，需要管制人员长时间计算、推测、记忆飞行情况，工作负担较重，不利于保证飞行安全。雷达管制则很好地解决了这个问题。管制员不但可以全面地掌握本地区内飞行的情况，而且可以了解相邻甚至更远的区域内的飞行活动，可以较准确地推测出一段时间内的空中交通情况，向飞行员提供信息，主动指挥引导飞机以最快捷便利的方式到达目的地。管制员利用雷达的监视作用，使用垂直及水平间隔调配飞机，充分利用空域资源，尽快满足飞行需要。同时，管制人员记忆、推算飞机位置的工作量大大减少，工作的主要注意力可以更好的集中在调配冲突，提高飞行流量上。采用雷达管制后，过去单一、被动的发布放行指令将不复存在，取而代之的是积极主动为航空公司提供安全、优质、高效的管制服务。正如空管局常务副局长苏兰根所说：雷达管制不是简单的“雷达看到”，其关键是转变观念，积极主动地引导飞机飞行。

雷达管制缩小了飞行间隔。程序管制方式下，飞机的位置只能通过机组人员的报告得到。大部分时间的飞机位置完全靠管制员根据飞机机型、配载、高度、气候等条件推测，空中飞机间的关系不能准确掌握。而且管制员不能对飞行进行监视，如果特殊情况下飞机飞行突然变化，管制员不能及时调配其他飞机。因此，程序管制必须采用较大的飞行间隔，例如在我国A、B类空域内同航路、同高度、同速度飞行的航空器需保持10分钟间隔，约150公里。雷达管制方式下，管制员对飞机的位置、速度、高度以及其他外界条件有非常准确的了解，可以随时监视飞机间的距离和运动，及时做出反应，引导飞行。因此，雷达管制的飞行间隔可以相对于程序管制缩小，例如在我国北京—广州航路上A、B类空域同高度飞行使用20公里的间隔。这意味着该航路上的容量可以成数倍增加。对管制员的要求更高了。雷达管制为管制员提供良好的信息源，但这并不代表管制工作比过去简单，相反管制工作对管制员的技术水平提出了更高的要求。实施雷达管制后，飞行间隔缩小，航班的流量显著增加，管制员决策的时间越来越短。同时单位区域内的飞行器数量增加，飞机引导变得更加复杂，这就要求管制员必须习惯新的管制方式，熟悉管制环境，改变过去程序管制的被动习惯。为了解决以上问题，管制员都要经过严格的学习、训练、模拟练习、考核和复训。我国实施雷达管制经历了一个过渡期——雷达监控下的程序管制，逐步完成程序管制向雷达管制的过渡。雷达管制需要进一步加强空域管理。雷达管制重要的一个方式就是雷达引导，雷达引导的可用空域是管制指挥的一个重要因素。在采用程序管制时，飞行流量较小、间隔大。在需要调整某些飞行时对其他飞行的影响相对较小。雷达管制飞机密度大，引导通常不单单是一架航空器，而是相关联的一组航空器。只有合理的空域划分才能为管制员提供充分合理的引导空间，有效地组织飞行。等待空域的划分也是一个关键性的因素，一旦遇有雷达失效或其他特殊情况，方便、快捷的等待区域是不可少的，它能使航路上飞行的飞机疏散、拉开间隔。这些都对空域管理提出了更高的要求。雷达管制还有许许多多的优点，比如易于发现飞行错误、分工细致、工作程序规范、特殊情况可用雷达信号传情达意、便于管制移交等等。可以说雷达管制是管制方式的变革，它要求管制人员由被动指挥转变为主动指挥，提高了空中交通管制的安全性、有序性、高效性。总之，我们已经迈出了可喜的一步，很多工作需要我们进一步研究、探讨和完善，在不断总结的基础上逐步扩大成果，有计划、分步骤完成实施雷达管制工作的进程。

空中交通管制一般分为程序管制和雷达管制。目前我国大部分空中交通管制单位还使用落后的程序管制，广州区域现行的是介于两者之间的雷达监控条件下的程序管制。雷达管制（RADAR CONTROL）是指直接使用雷达信息来提供空中交通管制服务。程序管制和雷达管制最明显的区别在于两种管制手段允许的航空器之间最小水平间隔不同。在区域管制范围内，程序管制要求同航线同高度航空器之间最小水平间隔10分钟（对于大中型飞机来说，相当于150KM左右的距离），雷达监控条件下的程序管制间隔只需75KM，而雷达管制间隔仅仅需要20KM。允许的最小间隔越小，以为着单位空域的有效利用率越大，飞行架次容量越大，越有利于保持空中航路指挥顺畅，更有利于提高飞行安全率和航班正常率。国外空中交通管制发达的国家已经全面实现了雷达管制，而中国民航目前只在北京、珠海进近管制等小范围、低空空域实施雷达管制。

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