立法会经济事务委员会

卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统


引言

经济局于一九九八年十月十三日向委员会简介其施政方政方针时,向委员提及民
航处计划就航空交通管制工作将采用的卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统
,进行有关的研究、试行及落实计划。该计划有助我们将航空交通管理设施现代
化,以配合国际民用航空组织(国际民航组织)的「全球实施计划」,并对促进飞行
安全及效率,以及维持香港的国际及区域航空中心地位至为重要。

2.如获立法会财务委员会批拨所需款项,计划会在一九九九年至二零一六年之间
分阶段实施。

有关通讯、导航及监察/航空交通管理系统的背景资料

3.现有的航空交通管制系统主要采用设于地面的雷达及通讯设备,但这些设备却
有若干限制,包括覆盖范围有限、容易受恶劣天气影响,而且航机和地面控制站
之间也不能进行数字式数据传送(这个通讯方法,效率远较话音通讯为高)。

4.八十年代初期,国际民航组织已明白到目前的地面航空交通管制系统将不足以
应付二十一世纪的需求,于是便于一九八三年成立「未来航空导航系统特别委员
会」,负责研究、发掘及评估新技术,并就民用航空导航系统的未来发展提出建
议。

5.该委员会后来开发了卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统,这些系统包括
以下的主要组成部分:

  1. 通讯

    系统主要采用覆盖全球的卫星数据及话音通讯设备。现有的系统主
    要采用话音通讯方式,但新系统则经常采用数据通讯方式,为改善
    航空交通管理带来不少新机会,尤其是不同的航空交通管制中心、
    飞行中的航机,以及航空公司的运作中心之间可以实时方式互通航
    空讯息。

  2. 导航

    系统将采用另一套卫星讯号(例如全球卫星导航系统)作导航之用,有
    别于现有系统所采用的地面信标及导航设备。新系统将可提供高度可
    靠及高度准确的全天候全球导航服务。

  3. 监察

    这方面涉及多项改善航机监察工作的措施,包括逐步装设S模式雷达
    (这套雷达可直接与个别航机通讯,从而可更快识别有关航机),以辅
    助传统的二次监察雷达监察交通繁忙的空域。此外,还会使用自动从
    属监察系统,通过卫星或其他通讯网络,不断自动把航机位置、航向
    、航速等资料传送给航管中心。有了这些实时资料,航管中心可以更
    有效地监管航空交通,现时要将某些区域纳入雷达监察范围并不符合
    成本效益,在这情况下新的方法尤其有用。此外,当局亦会装设地面
    活动管制增强系统,以便更有效及更准确监察机场范围及附近地区的
    移动物体,包括在滑行道、停机坪及跑道的飞机和车辆,以及附近海
    面的船只。

  4. 航空交通管理

    这方面包括航空交通服务、航空交通流量管理、空域管理以及关于航
    空交通管理方面的飞行运作。全球的航空交通管理系统结合起来,便
    可把世界各地的飞行标准及程序加以划一,不但有助应用新科技,最
    终更可让航机操作员,因应情况选择最有效及最具成本效益的航道,
    作为飞行的路线。

卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统由许多构件组成,每组构件又各自负
责某些功能。附件列出系统较为重要的构件。

卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统的好处

6.卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统可以大大改善最新资料的处理工作
及航机与航管中心之间的资料传送,包括天气、航机及航空交通管制设施状况
等资料。此外,更可扩大监察范围,以及提高导航的准确程度。这会缩短航机
之间的间隔距离,增加空域的容量。先进的航空交通管制自动系统会利用数据
联网直接和航机交換数据,从而更准确探测不同飞机的航道是否出现冲突,并
提供更佳的解决办法,亦同时让航机可以迅速因应不断转变的交通环境选择属
意的航道。

7.简而言之,卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统的直接和间接好处包括
提高飞行的安全程度,增加空域的容量,节省飞行时间及燃料,以及减少恶劣
天气对航空服务的影响。

实施卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统

8.国际民航组织在一九九三年就卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统拟定
首项「全球实施计划」,其后并曾作修订。国际民航公约的缔约各方,包括中
国在內,都必须遵行该项计划。同时,亚太区经济合作组织(亚太经合组织)也成
立了「卫星导航及通讯系统咨询委员会」,由该委员会联同国际民航组织地区办
事处及亚太经合组织的成员,监察和统筹这些系统在亚太经合组织內的实施情况


9.许多国家已对卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统的各组成部分,展开研
究、试行运作及评估等工作,以期早日遵行「全球实施计划」,并且利用新的卫
星通讯、导航及监察/航空交通管理系统为航空公司提供服务。在这方面,美国、
日本、新加坡及內地都已就有关系统的至少五个主要组成部分,展开了设计及试
行工作。

10.民航处在一九九二年,就本港设立卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统
一事,展开初步的规划及研究工作。系统其中两个组成部分(即自动从属监察系
统及管制员 - 飞行员数据链通讯)的初步试行工作,在一九九四年六月展开,效
果一直令人满意。

11.为保持香港在民航界的竞爭优势,民航处已就卫星通讯、导航及监察/航空交
通管理系统的推行,拟定一个分三个阶般的实施计划,內容如下:

  1. 第一阶段-系统研究及分析阶段(一九九九年至二零零四年)

    进行一项全面的卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统
    研究,并分析系统的各个组成部分,以期为香港发展并过
    渡至使用新的卫星系统方面拟定总纲计划,包括为香港编
    定系统各组成部分的试行和实施时间表。

  2. 第二阶段 - 系统试行和评估阶段(二零零零至二零零七年)

    为系统各个组成部分进行大规模及/或全面的试行和评估
    工作,以评估和确立运作上及工程上的要求、系统配置及
    合适的实施方案。

  3. 第三阶段 - 系统实施和过渡阶段(二零零三至二零一六年)

    购置操作系统,包括设备的招标/选购工作、测试和验收
    工作、现有地面系统和将来的卫星系统并行操作安排,以
    及为系统操作进行最后全面的整合。

对财政的影响

12.研究、试行和实施卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统计划所涉的非经
常性费用总额以一九九八/九九年价格计算,估计约为10亿4千万元,将于一九九
九/二零零零年度至二零一六/二零一七年度支出。由于计划长达18年,政府打
算向财务委员会分期申请拨款,有关细节正在制订中。

13.至于研究、试行和实施卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统的经常性费
用在一九九九/二零零零年估计约为6百万元。我们会随着计划的推展而评估其后
经常性费用的需求。

收费/费用问题

14.卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统计划的摊销成本将透过征收航空交
通管制及过境导航费收回。

15.该计划在未来6、7年不会令有关费用增加。在二零零六/二零零七年度之后
数年,预计系统推出后将需要稍为增加向机场管理局(机管局)征收的航空交通管
制费。按机管局现时开支结构,该项费用增加估计会少于该局总营运开支的百分
之二。提供给飞越香港空域飞机的过境导航服务的成本,则预计会增加百分之十
左右。待现有地面航空交通管制系统的摊销成本悉数收回,并从上述费用中扣除
后,所增加的费用将差不多被抵销。应注意的是,即使现时无需依照「全球实施
计划」引进卫星系统,民航处也须逐步提升或更換现有的地面系统,才可追上日
新月异的科技和应付对航空交通管制服务日益殷切的需求。因此,长远来说,有
关建议对于这些费用应无重大影响。

咨询

16.卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统的实施获航空咨询委员会、国际航
空运输协会及航空公司的支持。

前瞻

17.在听取委员的意见后,民航处会向财务委员会分期申请批拨计划所需的款项



经济局/民航处
一九九九年二月


卫星通讯、导航及监察/航空交通管理系统之主要构件


主要构件主要功能
1. 通讯
1.1 卫星话音通讯
  • 取代目前应用于远程通讯但带有噪音的高频无线
    电通讯系统。
1.2 管制员-飞行员数据链通讯
  • 利用卫星上行及下行之数据通讯,提供航空管制
    指示及管制员-飞行员之间的通讯联系。此系统比
    话音通讯更有效率。
1.3 高频/甚高频数据链
  • 为管制员-飞行员间交換航空管制数据以辅助话音
    通讯,而长远发展会将其取代。

    主要应用包括起飞前航道指示自动航站情报服务
    和气象数据广播等。
1.4 航空通讯网络
  • 为全球航空通讯网络提供互联网。

  • 提供不同用戶群之间的数据通讯服务,最终目的
    使全球航空通讯用戶互联于一个国际航空数据通
    讯系统中。
1.5 航空交通设备之间的数据
通讯
  • 容许二个航管中心互換航空管制情报,如交換飞
    行知会、飞行统筹、管制移交、监视数据等。

    应用范围包括交換资料,例如知会对方有航机接
    近飞行情报区的区界,协调在区界间的情况,管
    制移交或通讯移交等。
2. 导航
2.1 全球卫星导航系统
  • 提供途中及终站导航,最终会取代目前设于地面
    的长程导航设备。
2.2 广域增强系统
  • 为航机广播修正数据,以修正所接收的〝错误〞
    全球卫星导航系统数据,使航机更能准确地确定
    本身的位置。该系统能升格至〝壹类〞之精确着
    陆功能,最终能取代〝壹类〞仪表着陆系统。
2.3 本地增强系统
  • 与广域增强系统相似,但提供更精准的修正数据
    ,可达致〝三类〞之精确着陆功能并最终取代〝
    二类〞及〝三类〞仪表着陆系统。
3. 监察
3.1 自动从属监察
  • 通过卫星及甚高频数据链提供航机在空中的位置
    ,使航管人员能更紧密地监察和管制飞机的动向
    ,尤其是在沒有雷达覆盖之区域。
3.2 'S'模式的二次监察雷达
  • 通过单一分配的航机编码,直接与D航机通讯。

  • 在空中和地面之间提供数据传送,包括气溫、风
    速、风向、机场及跑道可用情况等。
3.3 地面活动管制增强系统
  • 对机场范围內及附近地区的移动物体进行更精确
    的监察,包括在滑行道、停机坪和跑道上的飞机
    和车辆及附近海面的船只。2 提供跑道入侵警报
4. 航空交通管理
4.1 一个全球整合的航空交通
管理系统
  • 整合及提供各类的航空交通管理功能,例如 :

      • 自动从属监察系统的资料处理

      • 冲突警报

      • 最低安全高度警告

      • 流量调节管理

      • 冲突预报

      • 抵达尺度、次序及距离调控

      • 航机轨迹偏差监察等

  • 使航机操作员按照属意的轨迹随机应变,以最
    有效及最具成本效益的方法飞行。