| 全球航空業(yè)的安全與效率 |
| 2015/12/29 15:47:04 國際電聯(lián)（ITU） |
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國際民航組織（ICAO）和國際電聯(lián)均為聯(lián)合國的專門機(jī)構(gòu)。國際民航組織制定標(biāo)準(zhǔn)和建議措施（SARP），促進(jìn)當(dāng)前全球航空運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)在世界各地平穩(wěn)、高效、安全地運(yùn)行。在任何時(shí)候，我們遍布世界的空中交通網(wǎng)搭載了約100萬名乘客，每天管理的航班超過100?000架次。僅去年一年，航空業(yè)運(yùn)輸旅客約33億人次，促進(jìn)了各地的和平和經(jīng)濟(jì)繁榮。
各國已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，未來國際民航的發(fā)展有利于建立和增進(jìn)世界各國和人民之間的友誼和理解�！秶H民用航空公約》的締約國在一些原則和協(xié)商上達(dá)成了共識(shí)，從而促進(jìn)國際民航業(yè)的安全有序發(fā)展，使國際航空運(yùn)輸服務(wù)在機(jī)會(huì)均等的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)良性、經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行。
在國際電聯(lián)世界無線電通信大會(huì)召開的背景下，國際民航組織需要傳達(dá)整個(gè)國際民航業(yè)的協(xié)調(diào)立場，包括國家、航空公司、機(jī)場、空中導(dǎo)航服務(wù)提供商及其他利益攸關(guān)方。鑒于飛機(jī)安全和高效操作中涉及的關(guān)鍵功能廣泛使用了無線電頻譜，航空業(yè)自然對(duì)WRC-15的議程議題持有鮮明的觀點(diǎn)。
我愿借此機(jī)會(huì)，在WRC-15召開前代表國際民航組織闡述對(duì)國際民航安全和效率具有重要影響的三項(xiàng)議題：全球航班追蹤（GFT）；無人駕駛飛機(jī)系統(tǒng)（UAS）；非洲和印度洋區(qū)域的航空業(yè)使用甚小孔徑終端（VSAT）的保護(hù)問題。
民航業(yè)全球航班追蹤
數(shù)十年來，航空業(yè)能夠不斷提升既有的高效和安全水平，原因之一在于業(yè)界投入了大量人力物力從問題中汲取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn) — 甚至包括罕見的事件。盡管從事故數(shù)量來看，2014年是航空史上最為安全的年份之一，但2014年3月馬來西亞航空370次航班失蹤的悲劇凸顯了全球空中導(dǎo)航系統(tǒng)的漏洞，急需修復(fù)。
為了解決以上漏洞，在國際民航組織和國際航空運(yùn)輸協(xié)會(huì)（IATA）的共同支持下，航空界開展了全球性的工作，制定并實(shí)施了全球航空遇險(xiǎn)與安全系統(tǒng)（GADSS），覆蓋了航班在各種情況下的所有階段，包括遇險(xiǎn)。
GADSS宗旨的基本要素是全球航班追蹤（GFT），使飛機(jī)操作人和空中導(dǎo)航服務(wù)提供商能過獲得飛機(jī)的全球?qū)崟r(shí)位置信息。目前，國際民航組織正通過“基于性能”的方式為全球航班追蹤（GFT）制定國際標(biāo)準(zhǔn)和建議措施（SARP）。該標(biāo)準(zhǔn)和建議措施規(guī)定了最低性能要求，但并未說明滿足要求的具體技術(shù)系統(tǒng)和解決方案。部分候選技術(shù)已經(jīng)能夠滿足新的要求，業(yè)界也在通過研發(fā)進(jìn)一步提高這些技術(shù)追蹤商業(yè)航班的能力。
其中一項(xiàng)研發(fā)基于現(xiàn)有的廣播式自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視（ADS-B）技術(shù)，即飛機(jī)在1090MHz頻率上廣播位置報(bào)告后，ADS-B大體上提供了航班追蹤所需的全部信息。但是該技術(shù)存在重大的限制，飛機(jī)的廣播只能被視線內(nèi)的地面站接收，在最需要航班追蹤的邊遠(yuǎn)地區(qū)和公海上空無法使用。
為了消除這一限制，業(yè)界正在部署新的衛(wèi)星群。新衛(wèi)星能夠捕捉極地、大洋及其他邊遠(yuǎn)地區(qū)飛機(jī)的ADS-B報(bào)告，然后傳輸至地面航班追蹤系統(tǒng)。這種方案的一個(gè)重要優(yōu)勢在于，可以發(fā)揮和補(bǔ)充現(xiàn)有飛機(jī)ADS-B的性能，無需對(duì)飛機(jī)進(jìn)行改裝。
盡管該系統(tǒng)已經(jīng)表現(xiàn)出不俗的前景，但尚需解決一項(xiàng)監(jiān)管障礙。雖然當(dāng)前ADS-B傳輸使用現(xiàn)有ARNS指配，衛(wèi)星接收ADS-B則需要地球?qū)臻g的航空移動(dòng)衛(wèi)星（路徑）服務(wù)（AMS（R）S）指配，并與接收器的實(shí)際位置（衛(wèi)星上）和接收目的（生命安全）相一致。但目前尚不存在該頻率指配。
幸運(yùn)的是，由于國際電聯(lián)對(duì)MH370事件及時(shí)做出反映，并根據(jù)國際電聯(lián)全權(quán)代表大會(huì)（PP-14）提出的遠(yuǎn)見卓識(shí)，因此目前正是引入必要頻率指配的時(shí)機(jī)。全權(quán)代表大會(huì)通過了第185號(hào)決議，決定責(zé)成WRC-15在議程中將全球航班追蹤作為緊急事務(wù)予以審議。
國際民航組織完全可以體會(huì)全權(quán)代表大會(huì)傳達(dá)的迫切感，認(rèn)為應(yīng)當(dāng)抓住此次良機(jī)在1090MHz上引入必要的地面到空間AMS（R）S指配。在現(xiàn)有航空安全不受影響的情況下，該頻段應(yīng)用于衛(wèi)星接收根據(jù)國際既定標(biāo)準(zhǔn)操作的、現(xiàn)有飛機(jī)廣播的ADS-B信號(hào)。
鑒于國際電聯(lián)無線電通信部門（ITU-R）的研究進(jìn)展，以及該頻率指配帶來的巨大效益，國際民航組織相信無線電監(jiān)管部門將再次為全球民航國家和運(yùn)營機(jī)構(gòu)提供積極幫助，保持并提高它們保護(hù)旅客和機(jī)組成員生命的能力。
無人駕駛飛機(jī)系統(tǒng)
民航業(yè)不斷引入無人駕駛飛機(jī)系統(tǒng)（UAS）的影響可以與1950年噴氣式引擎對(duì)航空運(yùn)輸?shù)挠绊懴啾容^。UAS打破了支持現(xiàn)有全球航空系統(tǒng)的多個(gè)范例，為世界各地的居民和企業(yè)打開了全新的、令人激動(dòng)的操作創(chuàng)新領(lǐng)域。UAS與航空系統(tǒng)的安全、高效融合無疑是一項(xiàng)挑戰(zhàn)，不僅需要進(jìn)行深刻的變革，還需要所有航空業(yè)利益攸關(guān)方的堅(jiān)定合作。作為整個(gè)進(jìn)程的一部分，國際民航組織將致力于制定廣泛、安全、協(xié)調(diào)的國際UAS航空監(jiān)管框架。
除航空監(jiān)管方面的問題外，引入U(xiǎn)AS還對(duì)現(xiàn)有無線電頻率監(jiān)管框架帶來挑戰(zhàn)。特別值得注意的是，超視距控制（BLOS）和非有效載荷通信（CNPC）所需的可用AMS（R）S指配很可能無法滿足UAS的要求。
在特定條件下，在14/12GHz及30/20GHz上從事固定衛(wèi)星服務(wù)（FSS）的現(xiàn)有衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)可用于UAS-CNPC。國際電聯(lián)不認(rèn)可FSS是安全服務(wù)，因此用于CNPC會(huì)引起潛在問題。
為解決這些問題，ITU-R當(dāng)前的研究主要關(guān)注性能和兼容性。國際民航組織也確定了必須滿足的7個(gè)條件，從而使FSS用于UAS。條件分為兩類：三個(gè)條件屬于國際電聯(lián)《無線電規(guī)則》（RR）管轄范圍，國際民航組織需要解決四個(gè)條件。國際電聯(lián)管轄的條件主要關(guān)注無線電監(jiān)管框架，使FSS頻帶上的UAS CNPC鏈路實(shí)現(xiàn)安全操作，從而獲得國際認(rèn)可，避免有害干擾。這三個(gè)條件如下：
1.如研究所示，技術(shù)和監(jiān)管行動(dòng)限于UAS使用衛(wèi)星的情況，不設(shè)置威脅其他航空安全服務(wù)的前提條件。
2.在國際電聯(lián)《無線電規(guī)則》中明確確定承載航空安全通信的所有頻帶。
3.相關(guān)頻帶的分配和使用需符合國際電聯(lián)《無線電規(guī)則》第4.10款規(guī)定，該規(guī)定確認(rèn)安全服務(wù)需要特殊措施避免有害干擾。
制定滿足以上條件的、健全的無線電監(jiān)管框架能夠?yàn)閁AS CNPC開發(fā)國際民航組織標(biāo)準(zhǔn)和建議措施，應(yīng)對(duì)具體空域類型和頻帶的技術(shù)和操作要求。
航空業(yè)甚小孔徑終端（VSAT）的保護(hù)
提供空中導(dǎo)航服務(wù)需要高度可用、可靠、完整的地面通信基礎(chǔ)設(shè)施。由于難以滿足地面基礎(chǔ)設(shè)施的這些要求，非洲和印度洋地區(qū)普遍使用在3.4-4.2GHz范圍內(nèi)運(yùn)行的甚小孔徑終端（VSAT）。
目前，VSAT構(gòu)成了遍布非洲大陸的主要基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)。由于既能支持空中交通的不斷增長，又能滿足必要的安全參數(shù)，該頻段在這一地區(qū)的可用性具有極為重要的意義。但是，由于WRC-07將3.4-3.6GHz頻帶用于部分國家（《無線電規(guī)則》第5.430A款）的移動(dòng)服務(wù)（MS），機(jī)場附近部署移動(dòng)服務(wù)系統(tǒng)對(duì)航空VSAT接收器造成了越來越多的干擾。今后為避免此類干擾，需要采取其他措施，進(jìn)一步保護(hù)支持航空通信的FSS鏈路。第154號(hào)決議（WRC-12）已經(jīng)認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，要求ITU–R：
“研究區(qū)域1部分國家的可行技術(shù)和監(jiān)管措施，以支持當(dāng)前和未來3400-4200MHz頻帶上用于衛(wèi)星通信的FSS地球站，確保飛機(jī)安全運(yùn)行，發(fā)布可靠的氣象信息”。國際民航組織參與了ITU-R研究，支持CPM報(bào)告（第5/9.1.5/4節(jié)）修改第153號(hào)決議的示例，包括在《無線電規(guī)則》第5430A款引入該決議做參考。
展望未來
沒有國際電聯(lián)過去150年奠定的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，以及國際電聯(lián)在當(dāng)今全球性論壇中展現(xiàn)的遠(yuǎn)見卓識(shí)和前瞻性決策，就無法構(gòu)建服務(wù)技術(shù)進(jìn)步和文化及信息交流的21世紀(jì)數(shù)字通信環(huán)境。
空中運(yùn)輸服務(wù)是推動(dòng)世界各國和地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要力量，為實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)做出了突出貢獻(xiàn)。在國際民航業(yè)發(fā)展史上，目前比以往更需要獲得民航必需的頻率指配，確保民航客機(jī)的安全和高效運(yùn)行。
作者簡介：
柳芳博士，國際民航組織（ICAO）秘書長。查詢進(jìn)一步信息，請(qǐng)?jiān)L問官方網(wǎng)站https://itunews.itu.int/Zh/Note.aspx?Note=6247。
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