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1、飞行学院4DT运行概念下的空管技术运行概念下的空管技术分析分析电子信息工程学院本文背景及意义我国经济发展，航空我国经济发展，航空运输需求不断增大运输需求不断增大我国各类飞机数量不我国各类飞机数量不断增多断增多我国通用航空快速发我国通用航空快速发展展我国已开发的可实施我国已开发的可实施飞行的空域有限飞行的空域有限我国机场数量和资源我国机场数量和资源有限有限我国的现行空管技术我国的现行空管技术大部分还是程序管制大部分还是程序管制背景：电子信息工程学院本文背景及意义电子信息工程学院本文背景及意义意义：意义：空中交通管制是什么？空中交通管制是什么？空中交通管理是必须确保飞机在所有飞行阶段安全和效率的空
2、基与地基功能（包括空中交通服务，空域管理和空中交通流量管理）的综合。 国际民航组织ICAO空中交通管理是利用通信、导航技术和监控手段对飞机活动进行监视和控制，以保证飞行安全和有顺序的技术措施。电子信息工程学院本文背景及意义空中交通管理从本质上有两个目标:1.空中交通安全2.空中交通效率4DT即四维轨迹，是以空间和时间形式，对某一航空器航迹中的各点空间位置（经度、纬度和高度）和时间的精确描述，从而大幅提高运行效率。电子信息工程学院论文结构第一章：绪论，包括选题背景和目的、第一章：绪论，包括选题背景和目的、国内外研究现状、论文构成、研究方法国内外研究现状、论文构成、研究方法第二章：综合描述空中交通
3、管制的发第二章：综合描述空中交通管制的发展历史和应用前景展历史和应用前景第三章：阐述现阶段国内外的理论基第三章：阐述现阶段国内外的理论基础和研究成果础和研究成果第四章：结合个人飞行经历，浅析空第四章：结合个人飞行经历，浅析空管技术和环境对飞行协调的重要意义管技术和环境对飞行协调的重要意义电子信息工程学院研究方法及内容本文重点研究方向在于用查阅文献、咨询本文重点研究方向在于用查阅文献、咨询相关学者、互联网等资源合理分析利用，相关学者、互联网等资源合理分析利用，综合了解、阐述、分析和总结综合了解、阐述、分析和总结4D4D轨道概念轨道概念及技术在空中交通管理方面的研究发展情及技术在空中交通管理方面的
4、研究发展情况，各个历史时期的空管技术发展变更，况，各个历史时期的空管技术发展变更，以及以及个人飞行经历个人飞行经历和对空管技术的认知，和对空管技术的认知，从而得出从而得出4D4D轨道技术为代表的高新科学技轨道技术为代表的高新科学技术对新时代下的空中交通发展不可或缺的术对新时代下的空中交通发展不可或缺的重要作用的结论。重要作用的结论。电子信息工程学院空管技术发展历史时间时间1929-19341929-1934年年标志标志飞机的出现飞机的出现飞行特点飞行特点螺旋桨飞机，飞机少、航程短、螺旋桨飞机，飞机少、航程短、飞行速度慢飞行速度慢空管技术空管技术目视飞行规则、无线电通信目视飞行规则、无线电通信空
5、中交通管理发展历程空中交通管理发展历程第一第一阶段段电子信息工程学院空管技术发展历史时间时间1934-19451934-1945年年标志标志航路网、航路交通管制中心、塔台、航站航路网、航路交通管制中心、塔台、航站导航方式导航方式约定规则、无线电通信设备、简单导航设施约定规则、无线电通信设备、简单导航设施飞行特点飞行特点飞行增多、增快、军事飞行为主飞行增多、增快、军事飞行为主空管技术空管技术程序管制系统，主要依靠管制员和飞行员的经验程序管制系统，主要依靠管制员和飞行员的经验空中交通管理发展历程空中交通管理发展历程第二阶段第二阶段程序管制电子信息工程学院空管技术发展历史时间时间 1944-1988
6、 1944-1988年年标志标志航管二次雷达的应用、仪表着陆系统的出现航管二次雷达的应用、仪表着陆系统的出现飞行特点飞行特点航速快、航程长、飞行多航速快、航程长、飞行多空管技术空管技术雷达管制系统、管制自动化系统雷达管制系统、管制自动化系统空中交通管理发展历程空中交通管理发展历程第三第三阶段段雷达管制电子信息工程学院空管技术发展历史时间时间1988-20031988-2003年年标志标志电子、计算机、卫星技术技术的飞速发展，机电子、计算机、卫星技术技术的飞速发展，机载设备和地面导航设施的广泛使用载设备和地面导航设施的广泛使用飞行特点飞行特点航路航路/ /机场拥塞、机载设备发达机场拥塞、机载设备
7、发达空管技术空管技术形成空中交通管理（形成空中交通管理（ATMATM：Air Traffic Air Traffic ManagementManagement）概念）概念空中交通管理发展历程空中交通管理发展历程第四第四阶段段ICAO提出FANS Future Air Navigation System电子信息工程学院空管技术发展历史现代及未来空中交通管理示意图现代及未来空中交通管理示意图电子信息工程学院4DT研究与发展以以4D轨道理论为基础的轨道理论为基础的精确精确航迹预测，可以大航迹预测，可以大幅提升空中交通管制的幅提升空中交通管制的确定性确定性，提高效率，提供，提高效率，提供及时、最优的冲
8、突解决方案，从而适应未来的空及时、最优的冲突解决方案，从而适应未来的空中交通发展趋势。中交通发展趋势。高精度高精度4D轨迹预测是空管科技领域的一个核心问轨迹预测是空管科技领域的一个核心问题，也是当前各个航空发达国家与地区争相研究题，也是当前各个航空发达国家与地区争相研究的一项关键性技术。的一项关键性技术。电子信息工程学院4DT研究与发展发展系统名称发展系统名称美国美国欧洲欧洲我国我国应用技术现状应用技术现状星基系统整合星基系统整合星基技术应用星基技术应用陆基系统为主陆基系统为主系统保障能力系统保障能力50005000架架30003000架架15001500架架空域利用率空域利用率300300米
9、垂直间隔米垂直间隔国家独立卫星国家独立卫星系统系统GPSGPSGalileoGalileo中国北斗卫星导中国北斗卫星导航系统航系统核心技术核心技术SWIMSWIMTALISTALIS天地一体化集成天地一体化集成网络网络产业力量产业力量波音、雷神、波音、雷神、马丁马丁空客、空客、天空地一体化集天空地一体化集成网络成网络发展阶段发展阶段运行概念运行概念程序验证程序验证核心技术研发核心技术研发电子信息工程学院个人飞行经历与空管在澳大利亚完成商照和仪表的飞行训练在澳大利亚完成商照和仪表的飞行训练澳大利亚流量小的通用航空机场多数仍为澳大利亚流量小的通用航空机场多数仍为程序管制程序管制和非管制区域和非管制
10、区域电子信息工程学院个人飞行经历与空管澳大利亚澳大利亚较大较大的的商用机场商用机场或者或者国际机场国际机场以以及国际机场的备降机场都为雷达管制。及国际机场的备降机场都为雷达管制。大流量国际机场尽管使用雷达等高科技手大流量国际机场尽管使用雷达等高科技手段，但是流量控制仍然很严重段，但是流量控制仍然很严重电子信息工程学院总结随着空中交通的日益壮大，高效、安全的随着空中交通的日益壮大，高效、安全的空中交通管理技术显得尤为重要。空中交通管理技术显得尤为重要。在很多大流量和高密度的机场，由于原有在很多大流量和高密度的机场，由于原有的雷达管制精度已经不能满足安全距离对的雷达管制精度已经不能满足安全距离对于
11、流量的限制，而产生大量的流控所造成于流量的限制，而产生大量的流控所造成的航班延误和等待。的航班延误和等待。4DT运行概念下的空管技术，运行概念下的空管技术，旨在通过科旨在通过科学技术手段建立各种飞行模型，大大提升学技术手段建立各种飞行模型，大大提升空管的空管的确定性确定性，从而缩小空中交通安全保，从而缩小空中交通安全保障间隔，提高空中交通管制的安全性和效障间隔，提高空中交通管制的安全性和效率。率。电子信息工程学院总结4DT运行概念下的空管技术仍处于研究和运行概念下的空管技术仍处于研究和发展阶段，未来技术成熟时我们看到的空发展阶段，未来技术成熟时我们看到的空管事业将是另一番景象管事业将是另一番景象电子信息工程学院致谢在此文完成之际，谨向我的导师杜文博教在此文完成之际，谨向我的导师杜文博教授致以衷心的感谢！授致以衷心的感谢！感谢信息工程学院的高阳学长感谢信息工程学院的高阳学长最后，我要感谢参与我论文评审和答辩的最后，我要感谢参与我论文评审和答辩的各位老师各位老师电子信息工程学院结束语报告结束报告结束请老师批评指正 谢谢！
