提升陸空通信效能的探討
——以改進(jìn)陸空通信失效程序為例

□ 山東航空股份有限公司 曹 勃 民航湖北監(jiān)管局 黃光輝 民航中南地區(qū)空管局 沈愛華/文

有數(shù)據(jù)顯示，“十三五”時期，中國民航航班保障量年均增長8%。隨著空中的航空器越來越多，陸空通信壓力也越來越大，發(fā)生陸空通信失效不安全事件也越來越多。

為此，民航局審時度勢，將“防通訊失去聯(lián)系”作為“五防要求”的重點工作。雖然，各相關(guān)單位采取了一系列的應(yīng)對措施，但仍難以杜絕此類事件的發(fā)生。本文從航空運營人、空管單位的不同視角，梳理目前陸空通信失效程序的現(xiàn)狀，并借鑒“十四五”民航空管系統(tǒng)的發(fā)展規(guī)劃，從系統(tǒng)上、組織上優(yōu)化陸空通信失效后的相關(guān)程序，希望在短期內(nèi)能較大幅度地減少因陸空通信失效引發(fā)的不安全事件，經(jīng)過不斷改進(jìn)完善后，爭取能基本杜絕因陸空通信失效引發(fā)的不安全事件。

陸空通信系統(tǒng)概況

陸空通信系統(tǒng)主要在航空器運行的各個階段提供飛行機組與管制員、簽派員、維修人員等相關(guān)人員保持雙向語音和或其他數(shù)據(jù)鏈信息聯(lián)系，主要包括甚高頻通信系統(tǒng)、高頻通信系統(tǒng)、選擇呼叫系統(tǒng)和音頻綜合系統(tǒng)等。隨著民航不斷發(fā)展，陸空通信系統(tǒng)也在不斷迭代更新，陸空通信系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是“陸基”正在向“星基”轉(zhuǎn)型。

早期，航空運營人的飛行機組主要是通過甚高頻（VHF）與空管單位建立不間斷的雙向陸空語音通信聯(lián)系。飛行機組與航空承運人的簽派員或者其他人員則使用甚高頻（VHF）及航空器通信尋址報告系統(tǒng)（ACARS）進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和通信聯(lián)系，而航空器通信尋址報告系統(tǒng)（ACARS）的數(shù)據(jù)傳輸基本上都是依賴于甚高頻（VHF）的信號，工作正常與否取決于地面基站工作的穩(wěn)定性。

目前，衛(wèi)星通信設(shè)備逐步成為航空運營人的基本陸空通信系統(tǒng)。在2017年民航局修訂的《大型航空器公共航空運輸承運人運行合格審定規(guī)則》（CCAR121-R5）第121.97條“通信設(shè)施”規(guī)定：“合格證持有人應(yīng)當(dāng)證明，在正常運行條件下，在整個航路上，所有各點都具有陸空雙向無線電通信系統(tǒng)，能保證每一架航空器與相應(yīng)的簽派室之間，每一架航空器與相應(yīng)的空中交通管制單位之間，以直接的或者通過經(jīng)批準(zhǔn)的點到點間的線路進(jìn)行迅速可靠的通信聯(lián)系。除經(jīng)局方根據(jù)所用機型和運行情況作出特殊批準(zhǔn)外，對于合格證持有人的所有運行，每架航空器與簽派室之間的通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)是空中交通管制通信系統(tǒng)之外的獨立系統(tǒng)，能夠滿足在正常運行條件下，在4分鐘內(nèi)建立迅速可靠語音通信聯(lián)系”。目前，除極少數(shù)偏離或者豁免的航空器，國內(nèi)的航空運營人基本上完成了第121.97條“通信設(shè)施”的合格審定工作，逐步完成了全機隊衛(wèi)星電話加裝工作，航空運營人的運控部門與飛行機組建立了及時可靠的語音通信，同時也彌補了機場或航路無甚高頻（VHF）基站時ACARS數(shù)據(jù)無法傳輸?shù)娜毕荨?/p>

陸空通信失效程序的現(xiàn)狀及存在的問題

航空器在飛行中陸空通信失效可分為單向通信失效和雙向通信失效兩種，其中單向通信失效分為兩種情況：一是航空器可正常接收但發(fā)射故障；二是航空器可正常發(fā)射但接收故障。航空器雙向通信失效，是指航空器既不能發(fā)射也不能接收指令。此時，飛行機組按照通信失效程序的原則性規(guī)定，可能會根據(jù)實際情況采取空中等待、空中放油、返航、備降等各種管制員無法控制也無法預(yù)知的方式飛行，飛行機組單方面決定了航空器的高度、航向等；按照現(xiàn)行的空管規(guī)則要求，管制員只能被動地給航空器留出足夠大的空域，管制員主要的應(yīng)對措施就是通過有關(guān)空管單位以及空中其他航空器的通信波道，設(shè)法與該航空器建立聯(lián)系。與此同時，管制員還要加強導(dǎo)航和監(jiān)視能力，做好相關(guān)情報工作。即便如此，完成了大量的工作，效果往往強差人意，甚至有時候“盲發(fā)”還會引發(fā)很多衍生風(fēng)險，比如頻道擁擠等，嚴(yán)重牽扯管制員精力。如管制員應(yīng)急處置不當(dāng)，還可能引發(fā)空中危險接近甚至空中相撞事件，對航班安全運行帶來巨大風(fēng)險。

《民用航空器征候等級劃分辦法》（AC-395-AS-01）第4.14款規(guī)定：“區(qū)域范圍內(nèi)陸空通信雙向聯(lián)系中斷30min（含）以上；或雙向聯(lián)系中斷20min（含）以上，且導(dǎo)致航空器小于規(guī)定間隔。進(jìn)近或者塔臺范圍內(nèi)陸空通信雙向聯(lián)系中斷3min（含）以上，且導(dǎo)致航空器小于規(guī)定間隔即構(gòu)成運輸航空一般征候”。第5.16款規(guī)定：“陸空通信雙向聯(lián)系中斷大于30min（含），并導(dǎo)致調(diào)整其他航空器避讓等后果（特殊要求除外）即構(gòu)成通用航空征候”。由此可見，現(xiàn)有規(guī)章對雙向通信失效的重視程度遠(yuǎn)高于單向通信失效。而且，界定事件等級的主要標(biāo)準(zhǔn)就是中斷時間的長短。

對航空運營人而言，在國際民航組織（ICAO）《空中航行服務(wù)程序》（Doc4444號文件）中對雙向通信失效后的基本操作程序做了相應(yīng)的規(guī)定。在民航局頒發(fā)的《一般運行和飛行規(guī)則》（CCAR91-R4）第91.377款“雙向無線電通信失效”的規(guī)定中，在雙向通信失效后，明確了航空器駕駛員應(yīng)遵循的飛行規(guī)則。

對空管單位而言，在《民用航空空中交通管理規(guī)則》（CCAR93-R5）第四百六十八條規(guī)定：“當(dāng)與航空器失去陸空通信聯(lián)絡(luò)時，管制員除查明失聯(lián)原因外，還應(yīng)當(dāng)迅速采取如下措施……（二）使用當(dāng)?shù)乜衫玫耐ㄐ挪ǖ肋B續(xù)不斷地發(fā)出空中交通情報和氣象情報”。也就是說，當(dāng)航空器在空中發(fā)生雙向通信失效時，管制員應(yīng)按照要求采取不間斷向機組“盲發(fā)”指令，以及持續(xù)關(guān)注航班動態(tài)等措施。

根據(jù)上述分析，現(xiàn)階段陸空通信失效程序存在的主要問題在于，忽視了航空運營人內(nèi)部通信方式的有待挖掘的重要作用。主要體現(xiàn)在如下兩方面：

一是航空運營人強大的衛(wèi)星通信能力沒有得到最大程度的發(fā)揮。雖然國內(nèi)絕大部分航空器已經(jīng)具有相應(yīng)的衛(wèi)星通信能力，但沒有最大程度發(fā)揮其通信作用，目前僅限于航空運營人內(nèi)部通信使用，使用頻次非常低，利用率非常低，如飛行機組長時間不使用，熟練程度也將不斷下降。

二是空管單位沒有相應(yīng)的配套設(shè)施設(shè)備和程序使用航空運營人的先進(jìn)衛(wèi)星通信能力。比如，在現(xiàn)有的一些大型機場航行資料匯編（NAIP）中，有部分機場沒有公布無線電通信失效程序，而在已經(jīng)公布的失效程序中，大都沒有提及管制員如何通知航空運營人使用其內(nèi)部通信方式與航空器聯(lián)系。陸空通信失效最大的特點就是，一旦發(fā)生失效，就是在與時間賽跑，每一秒鐘都非常寶貴，如果僅將“盲發(fā)”這種呼叫效率偏低的方式作為主要方法，不同時采取其他更為方便快捷的方式主動與航空運營人聯(lián)系，有可能就是在浪費時間，反而把一起本來簡單的通信失效不安全事件演變成了更為嚴(yán)重的征候等。

完善陸空通信失效程序的建議

改進(jìn)現(xiàn)有陸空通信失效程序的主要思路是，打破航空運營人與空管單位之間的信息不對稱，建立一個共享的語音通信系統(tǒng)，實現(xiàn)管制員、飛行機組、簽派員之間多方在線語音溝通，能夠更加安全、高效地處置雙向通信失效問題，盡快恢復(fù)陸空雙向通信聯(lián)系。

（一）打通空管單位與航空運營人信息溝通渠道

一是航空運營人將本單位衛(wèi)星通信能力情況通報給相關(guān)空管單位。航空運營人向《運行規(guī)范》中涉及的相關(guān)空管單位發(fā)函，告知其具有的衛(wèi)星通信能力。衛(wèi)星通信能力包括但不限于航空器衛(wèi)星電話的硬件加裝情況、撥打方式、運控部門的聯(lián)系方式、測試方式等。對在相關(guān)區(qū)域運行的航空器，結(jié)合空管通信系統(tǒng)和特定型別航空器衛(wèi)星電話等撥打方式，建立一套管制員和飛行機組之間的無線電通信備用方式。運行期間可能涉及航空運營人對管制員使用衛(wèi)星電話的授權(quán)，航空承運人應(yīng)當(dāng)積極的做好配合工作。

二是將衛(wèi)星通信能力在FPL報文編組10和18項中強制加入。規(guī)定航空運營人的簽派員在放行航班和發(fā)送領(lǐng)航計劃報（FPL）報文時，在FPL報文編組10和18項中加入航空器具備相應(yīng)的衛(wèi)星通信能力的標(biāo)識，同時，空管單位在收到FPL報文后，在其自動化設(shè)備中有相應(yīng)顯示。目前，空管單位在接收到PFL報后可以讀取相關(guān)航空運營人具備衛(wèi)星通信能力的信息，因此，一是需要飛行簽派員完成航空器具備相應(yīng)衛(wèi)星通信能力的發(fā)報工作，二是需要管制員對該項信息識別進(jìn)行強化培訓(xùn)。

（二）加強衛(wèi)星通信的可靠性管理

一是衛(wèi)星通信容易受到機載組件和星際導(dǎo)航臺的影響，因此需要航空運營人機務(wù)維修部門建立健全衛(wèi)星通訊設(shè)備的適航性管理制度，以適應(yīng)更多用戶的使用需求。二是飛行機組要熟悉衛(wèi)星通訊的撥打和接聽方式，提高關(guān)鍵時期的應(yīng)急處置能力。三是航空運營人運行控制部門要加強每日的衛(wèi)星通信測試，了解航空器衛(wèi)星通信的接通率，掌握航空器的故障情況，故障區(qū)域的信號覆蓋情況，受影響的時間等因素。

（三）提升技術(shù)支持及培訓(xùn)

目前，航空運營人的衛(wèi)星電話撥叫方式比較復(fù)雜，撥打的號碼達(dá)到36位之多，一旦任何一位號碼撥打錯誤，就需要重新的輸入。條件成熟的空管單位可以開發(fā)升級衛(wèi)星電話的一鍵撥叫功能；條件不具備的空管單位也可以利用航空運營人的集成通信系統(tǒng)，建立管制員、飛行機組和飛行簽派員之間的三員通信，甚至還可以把相關(guān)的管制單位的電話也接入到電話會議，方便管制移交，如此一來，便可以在第一時間精準(zhǔn)地與飛行機組建立聯(lián)系，提高運行處置效率，保障航班安全運行。

（四）加強演練提升處突能力

空管單位、航空運營人、機場管理機構(gòu)等單位逐步建立、完善航空器無線電通信失效程序后，還需要定期開展相關(guān)的應(yīng)急演練，不斷發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，完善各方的手冊與應(yīng)急預(yù)案，提高應(yīng)急處置的效率和能力，切實提高陸空通信的穩(wěn)定性和可操作性。

總體上，陸空通信的語音通信逐步會向數(shù)據(jù)鏈方向發(fā)展。從1998年開始，空管數(shù)據(jù)鏈已在國際上開始運行，中國部分空域也在實施，2021年民航局空管局也發(fā)布了《飛行全階段數(shù)字化管制服務(wù)路線圖》草案，對在中國空域的空管數(shù)據(jù)鏈應(yīng)用制定了近期、中期和遠(yuǎn)期規(guī)劃，推動空管數(shù)據(jù)鏈在中國空域的全面應(yīng)用。但是，無論數(shù)據(jù)鏈如何發(fā)展，只要航空器駕駛員還要參與航空器運行，語音通信仍是不可或缺的重要陸空通信手段。從短期內(nèi)改善通信程序，到中遠(yuǎn)期發(fā)展來看，不斷完善陸空通信失效程序仍具有重要的現(xiàn)實意義。