区域雷达管制中随机干扰问题研究

区域雷达管制中随机干扰问题研究

孙,强

中国民航西南地区空中交通管理局，四川 成都 610213

1.1论文的背景和意义

1.1.1研究背景

    民航空中交通管制员承担着民用航空的安全重任,负责民航空中交通的管理工作,对民用航空飞行器飞行过程的全面监控和指挥。随着我国民航业的快速发展，航班量日益增大，管制员往往需要在短时间内处理大量信息，并快速作出反应和决策。

1.1.2研究目的与意义

在实际一线单位区域雷达管制中，随机干扰是一种常态化的情形，它对管制员的正常指挥节奏、方法、预案等产生影响，但对安全不直接构成影响。管制员的注意力会随着随机干扰的产生而出现波动，从而对预案进行调整，或是做出不同的决策和反应。

论文的目的主要是通过统计和分析数据，找出区域雷达管制中发生的随机干扰的种类及其特征，使管制员对随机干扰有更深入的认识。其次，研究一线区域雷达管制随机干扰发生的规律，讨论随机干扰对管制员注意力分配和正常工作的影响程度，使管制员对随机干扰有足够的重视。

2.1区域雷达管制实施方法和过程

实施区域雷达管制指挥时，管制员通过持续往复地扫视雷达屏幕、观察空域内的航空器来获取航空器的位置、高度层配备、航路走向、巡航速度、航空器机型、目的地和航空器运行趋势等重要信息，在头脑中建立飞行活动态势图。预判冲突指预计航空器间未来某个时间的位置关系及相互影响程度，管制员在获取信息之后找出哪些航空器在何时何地存在冲突，以及冲突的严重性和紧迫性。采取措施是行动步骤，最关键的一步，标志事件就是管制指令的发出，区域管制员不仅需要具有宏观的计划、预测、协调、和组织能力，同时还要具有良好的节奏感和时机把握能力，要及时、准确地发出指令。[8]

3.1  区域雷达管制随机干扰统计

3.1.1随机干扰的概念

区域雷达管制中随机干扰指的便是管制员在实施管制指挥过程中受到的突发的、不可预测的干扰事件，它主要对管制员的指挥节奏、预案及思路等产生影响。随机干扰因为具有突发性、不确定性，因此它每次发生对管制员造成的影响可大可小。本文所讨论的随机干扰主要是指对航空器运行有不同程度的影响，并且随机干扰发生是常态化情形，但对安全不构成直接影响的各种情形和因素，比如航空器突发的特情事件也算是随机干扰的一种，但不在论文的讨论范畴之中。针对特情，管制员会接受专门的针对性培训和练习，故特情类的随机干扰不是本文所要研究的对象。

3.1.2  区域雷达管制随机干扰种类及特征

随机干扰的统计资料来自成都区域管制中心。资料来源可能具有一定的局限性，由于随机干扰的发生与特定的环境有一定关系，全国各管制区域的随机干扰不尽相同。通过在该频率上30小时的繁忙时间段进行录音并守听（总计6天，每天平均5小时），并将录音通话进行了详细记录和分析，统计出了如下几类随机干扰

（1）VHF（Very High Frequency）设备通信

这种类型的随机干扰主要指的是在管制员与飞行员通话时，使得管制员不能正常接收到飞行员的语音信息。（2）语音通话

这种类型的随机干扰主要是指飞行员不同的音色、口音以及通话标准、语言能力的差异导致管制员不同程度的接收信息障碍。

（3）飞行员反应延迟

在实际管制中，管制员的任何指令飞行员都需要一个执行的反应时间和执行时间，这个时间段指的是从管制员发出这个指令开始，到飞行员执行完这个指令为止。

（4）飞机性能延迟

飞行员在操作完成后，飞机也会有一个反应时间达到保持稳定的状态，这个反应时间指的是飞行员操作完成后到飞机达到预想的稳定状态为止。

（5）飞行员对管制员指令的质疑

    这种类型的干扰指的是管制员发出指令后，飞行员对管制员的指令有质疑，暂时不执行指令。

    （6）飞行员主动提出指令申请

在区域管制中，飞行员经常会出于对经济性、天气原因、飞机性能等原因的考虑，主动向管制员提出指令申请。

（7）飞行员错误地执行指令

这种干扰主要是指飞行员对管制员指令的误解而错误地操纵航空器。这种误解产生的原因主要是飞行员没听清指令或指令本身有歧义等。

（8）其他类型的干扰

其他类型的干扰主要指实际管制指挥中时有发生，但并不常见。发生的原因也各不相同，具有偶然性，会干扰管制员的正常指挥节奏。

3.1.2  区域雷达管制随机干扰频率统计

随机干扰发生频率的统计资料来自成都区域管制中心，通过在这些频率上30小时的繁忙时间段进行录音并守听，并将录音通话进行了详细分析和记录，统计结果如表3-1：

随机干扰总计发生次数为307次，总持续时间为

1854秒，平均每次持续时间为6.04秒。

统计得到各项随机干扰持续总时间占比。

3.2  区域雷达管制随机干扰分析

3.2.1随机干扰产生规律

在守听的这些频率上长达30小时的管制繁忙段中，一共发生了307次随机干扰，易算出平均每小时发生的随机干扰次数为10.2次。

统计中可看出设备通信随机干扰项在实际工作中发生最频繁，但是这不代表设备通信的随机干扰对管制员的实际工作影响最大，因为它每次发生持续的时间短，并且产生的影响相对较小，也就是每一次发生影响对管制员正常工作时间的影响并不是最大的。

3.2.2  随机干扰对管制员注意力分配的影响

区域雷达管制工作需要管制员集中注意力，并合理分配注意力。

随机干扰对管制员的注意力分配有着直接的影响，但是不同的随机干扰管制员投入的注意力也不同，对管制员指挥时间影响较长的随机干扰对注意力的吸引越大，影响程度越大。在繁忙的管制时间段，合理地分配注意力尤为重要，有经验的优秀管制员注意的范围和广度相比较大，注意的飞机数量多，能减小随机干扰对注意力分配的影响。

4.1  结语

实施区域雷达管制工作时随机干扰的发生往往会打断管制员的思路，打乱管制员的预案。随机干扰的发生具有突发性和随机性，在实际一线管制中发生随机干扰是常态化的，所以对管制员正常指挥工作的影响很大。通过对成都区管中心30个小时的管制通话录音统计，找出随机干扰种类和特征，统计随机干扰发生的频率，从中分析出区域雷达管制工作随机干扰发生的规律，研究了随机干扰对管制员注意力分配的影响，最终得出各随机干扰对管制员指挥的影响程度，从而引起重视。

参考文献

[1]金天野.雷达管制模拟机练习仿真度研究..中国民航大学，2015

[2]由扬. 空管模拟训练机的语音应用系统设计研究[D].南京航空航天大学,2002.

[3]CCAR-93TM-R4．民航航空空中交通管理规则．北京：中国民用航空局，2012．

[4]刘军. 管制指挥过程中的注意力[J]. 空中交通管理,2000,06:46-49.