2024年11月29日，航空產業(yè)網團隊發(fā)布了《空中交通管理（ATM）系統(tǒng)深度分析報告》，報告約80頁，6萬余字。數(shù)據(jù)信息均來自航空產業(yè)網自研專業(yè)數(shù)據(jù)庫，歡迎聯(lián)系采購！

空中交通管理系統(tǒng)（ATM）作為航空運輸安全與效率的基石，正處于技術革新和行業(yè)發(fā)展的關鍵時期。本報告將深入剖析空中交通管理系統(tǒng)的發(fā)展歷程、技術特點、未來趨勢及重點企業(yè)，為航空產業(yè)的專業(yè)人士和投資者提供全面的信息和深刻的洞見。

報告亮點

• 全面介紹了全球及中國空中交通管理系統(tǒng)的發(fā)展歷程

• 系統(tǒng)梳理了現(xiàn)代空管系統(tǒng)所應用的相關技術

• 報告總結分析了重點企業(yè)及產品，展現(xiàn)出市場的競合格局

空中交通管理（ATM）是一個動態(tài)、綜合的系統(tǒng)，涵蓋空中交通服務、空域管理和空中交通流量管理。其基本職責是確保航空器之間以及航空器與地面障礙物之間不會發(fā)生碰撞，保障航空運輸?shù)陌踩耘c有序性。

空管系統(tǒng)由三個關鍵組成部分構成：

• 空中交通服務（ATS）：提供飛行間隔管理，確保飛機在起飛、飛行和降落階段的安全運行。

• 空中交通流量管理（ATFM）：通過調節(jié)空中交通量以匹配航線和機場容量，從而維護空域秩序。

• 空域管理（ASM）：規(guī)劃、組織和發(fā)布航線與控制區(qū)域，以確保飛行操作的安全。

ATM系統(tǒng)三個關鍵組成部分 ?航空產業(yè)網

發(fā)展歷程

國際空管系統(tǒng)發(fā)展歷程

國際空中交通管理（ATM）的起源可追溯至20世紀初，隨著航空業(yè)的發(fā)展，20世紀20年代開始逐步應用ATM系統(tǒng)以確保航空運輸?shù)目煽啃浴?/p>

1922年，倫敦Croydon機場建立了世界上首個機場管制塔臺。1935年，美國紐約紐瓦克機場成立了全球首個航路管制中心。二戰(zhàn)后，為規(guī)范民用航空運輸，1944年簽署了《國際民用航空公約》，成立了國際民用航空組織（ICAO），推動了全球空中交通管理的標準化。

進入21世紀，技術的發(fā)展正在改變ATM流程，數(shù)字革命使得協(xié)作決策、遠程塔臺和虛擬塔臺成為可能，以應對日益增長的空域容量。

中國空管系統(tǒng)發(fā)展歷程

新中國成立之初，空中交通管理（ATM）基礎框架開始建立，1950年《中華人民共和國飛行基本規(guī)則》的頒布標志著中國空管體系的初步形成。

1978年改革開放后，民航業(yè)開始轉型，1987年國家空管體制改革嘗試突破，形成了軍政共管的國家空管體制。1994年，中國民用航空總局空中交通管理局成立，標志著民航空管管理體制的基本形成。2000年后，中國民航發(fā)展速度加快，空管體制也進行了相應的調整。

2015年至今，新技術應用與深化改革階段，明確了空域組織與管理、協(xié)同流量管理等發(fā)展方向，北京大興機場開航，展示了全新的空管技術。中國空管體制經歷了從軍方主導到軍政共管，再到民航空管企業(yè)化轉型的深刻變革，技術也從陸空無線電通話發(fā)展到雷達管制、自動化系統(tǒng)，再到4D飛行和高級地面活動控制系統(tǒng)，為中國民航業(yè)的快速發(fā)展提供了堅實的支撐。

空管系統(tǒng)技術

本報告中把主要技術分為了以下三部分：功能性技術、數(shù)據(jù)與信息支持系統(tǒng)、技術集成與全球協(xié)同。

功能性技術：功能性技術直接參與并決定空中交通管理的核心操作，確保安全和效率。包括通信技術、導航技術和監(jiān)視技術。

通信技術

• 甚高頻（VHF）通信：用于地空通信，受限于視線傳播，需中繼站和衛(wèi)星擴大覆蓋。

• 自動語音識別（ASR）：提高ATC通信精確性，減輕工作量，提升安全性。

• 高頻（HF）通信：適用于遠程跨洋通信，受大氣和太陽活動影響。

• 數(shù)據(jù)鏈通信（Datalink）：減少語音通信負荷，提升通信效率。

• 衛(wèi)星通信（SATCOM）：彌補VHF和HF不足，提供遠距離、高質量通信。

導航技術

• 全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）：提供全球定位、導航和授時服務。

• 地基增強系統(tǒng)（GBAS）：提高GNSS定位精度，支持精確進場和著陸。

• 星基增強系統(tǒng)（SBAS）：通過GEO衛(wèi)星播發(fā)修正信息，改進定位精度。

• 慣性導航系統(tǒng)（INS）：自主式導航，不依賴外部信息源，隱蔽性和抗干擾能力強。

• 精確進場與著陸系統(tǒng)（JPALS）：提供精確導航引導，確保航空器安全著陸。

全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)及增強系統(tǒng)整理 ?航空產業(yè)網

監(jiān)視技術

• 一次監(jiān)視雷達（PSR）：探測目標位置，無法識別身份信息。

• 二次監(jiān)視雷達（SSR）：依賴飛機應答機獲取詳細信息。

• 多點定位系統(tǒng)（MLAT）：通過時間差計算飛機精確位置。

• 廣播式自動相關監(jiān)視（ADS-B）：飛機自動廣播位置信息，降低對傳統(tǒng)雷達依賴。

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數(shù)據(jù)與信息支持系統(tǒng)：通過處理、分析和傳遞關鍵數(shù)據(jù)，為功能性技術提供實時決策支持和信息保障，確保系統(tǒng)在復雜環(huán)境下的精準與可靠運行。

• 空域管理系統(tǒng)：動態(tài)規(guī)劃和分配空域，提高利用效率。

• 飛行計劃的制定與優(yōu)化：包括空中防撞系統(tǒng)（TCAS/ACAS）、沖突檢測、探測與避讓（DAA）等，確保飛行安全。

• 天氣預報輔助決策系統(tǒng)：提供關鍵氣象信息，優(yōu)化航路選擇。

• 流量管理與路線規(guī)劃：如飛行數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（FDPS）和雷達數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)（RDPS），優(yōu)化航班路徑，減少延誤。

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技術集成與全球協(xié)同：通過整合多維度技術體系和區(qū)域空管網絡，實現(xiàn)無縫連接與高效協(xié)同，推動空中交通管理全球化發(fā)展，確?？鐕w行安全、流暢與可持續(xù)性。

• 單一天空空中交通管理研究（SESAR）：整合歐洲空域管理，提升效率和安全性。

• 數(shù)字化歐洲天空（DES）：利用數(shù)字化技術提升航空管理效率和可持續(xù)性。

• 下一代空中運輸系統(tǒng)（NextGen）：美國空域系統(tǒng)現(xiàn)代化計劃，提高效率和環(huán)境可持續(xù)性。

• 中國民航空管現(xiàn)代化戰(zhàn)略（CAAMS）：推動空管體系現(xiàn)代化，提高空域使用效率和飛行安全。

• 系統(tǒng)廣域信息管理（SWIM）：實現(xiàn)航空領域數(shù)據(jù)共享，優(yōu)化空域管理。

• 全球航空導航計劃（GANP）：構建全球協(xié)同的航空運輸系統(tǒng)，提升全球航空安全性和效率。

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NextGen 

（圖片來源：FAA）

競合格局分析

本報告聚焦于行業(yè)內的創(chuàng)新和技術領先企業(yè)，他們正推動著全球空中交通管理技術的進步。如泰雷茲（Thales Group）、通用原子（General Atomics）、L3Harris Technologies等國際企業(yè)，它們不僅是行業(yè)的領先者，更是未來空中交通管理創(chuàng)新的關鍵力量。

同時，報告也關注了前沿的國內企業(yè)，如四川川大智勝軟件股份有限公司、南京萊斯信息技術股份有限公司、中電科西北集團有限公司（二十所）等。

這些企業(yè)通過不斷的技術創(chuàng)新和全球合作，正在重塑空中交通管理的未來，確保飛行安全、提升運營效率，并為航空業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供動力。

發(fā)展趨勢

隨著新技術的不斷應用和深化改革的持續(xù)推進，ATM系統(tǒng)必將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。以下是ATM系統(tǒng)發(fā)展的幾個關鍵趨勢：

數(shù)字化與智能化轉型

空中交通管理（ATM）系統(tǒng)正迎來數(shù)字化與智能化的轉型，以應對航空業(yè)對高效、安全空中交通管理的迫切需求。全球主要ATM戰(zhàn)略計劃，如NextGen、SESAR和CAAMS，均以數(shù)字化技術為核心，推動從傳統(tǒng)雷達控制向基于數(shù)據(jù)鏈的自主意圖協(xié)調與管理模式轉型。這一轉型不僅提高了空域優(yōu)化、沖突檢測和規(guī)避的效率，還通過大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網技術，為管制員提供精準決策支持，提升了管制效率和飛行安全性。然而，這一轉型也伴隨著挑戰(zhàn)，包括資金投入、技術升級和網絡安全等問題，需要在技術創(chuàng)新與系統(tǒng)穩(wěn)定之間找到平衡。

軍民融合的發(fā)展與挑戰(zhàn)

隨著ATM系統(tǒng)現(xiàn)代化進程的推進，軍民航空系統(tǒng)的差異日益顯著，帶來了系統(tǒng)協(xié)調的復雜性。中國的軍民融合雖起步較晚，但已積極借鑒國外經驗，實現(xiàn)了軍民航空管的合作。未來，軍民融合將更加注重協(xié)同操作和標準化建設，通過政策、技術和操作模式的改進，實現(xiàn)軍民航空系統(tǒng)的協(xié)調發(fā)展。

無人航空器與新型空域管理模式

無人駕駛技術的迅猛發(fā)展對傳統(tǒng)ATM系統(tǒng)提出了新要求，特別是在無人機和eVTOL的應用場景中。未來的空域管理模式需針對無人駕駛技術的特點進行全面升級，引入智能輔助、人機混合操作等新理念，提高系統(tǒng)的靈活性和資源優(yōu)化能力。同時，無人駕駛技術也對ATM系統(tǒng)的協(xié)作能力和安全性提出了更高要求，需要開發(fā)跨領域的數(shù)據(jù)共享平臺，實現(xiàn)空地一體化管理，并配備高效的沖突檢測與規(guī)避機制。綜上所述，無人駕駛技術的興起正在推動ATM系統(tǒng)進入一個全新的發(fā)展階段，未來的空域管理系統(tǒng)將更加智能、高效，為無人駕駛技術的廣泛應用提供堅實保障。

申請系統(tǒng)試用

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