军民融合建设军航空管通信网

陈　强，侯惠峰，潘乐义

（国家空管通信导航技术重点实验室）

摘　要：空管监视信息（包括空管一次二次雷达信息、ADS-B信息等）、自动转报信息（包括飞行情报、航行情报、气象情报等）是军航空管核心业务信息，是空管通信网保障的重点。本报告首先总结军航空管通信网的现状与不足，然后分析了军航空管面临的发展形势、对通信保障的总体要求和有利条件，最后以军民融合为建设模式，提出了军航空管通信网的发展路线。

关键词：空管核心信息；军航空管通信网；军民融合

Developing Military ATC Communication Network by Military and Civilian Integration

Chen Qiang，Hou Huifeng，Pan Leyi

（National ATC Communication and Navigation Key Laboratory）

Abstract：ATC surveillance and flight plan information are the most necessary information for the military ATC system.This article first briefly introduces the current status of military ATC communication network，especially its shortcomings，then analyzes China’s aviation development trend from all social aspects，overall requirement for military ATC communication network and some helpful condition coming from both civilian and military information infrastructure，last deeply explains the meaning of Military and Civilian Integration towards military ATC communication network and further discusses the milestones on the path of Military and Civilian Integration for the development of military ATC communication network in the next 10 years.

Key words：ATC surveillance and flight plan information；ATC communication network；Military and Civilian Integration

1　军航空管通信网的现状与不足

1.1　军航空管通信系统现状简述

在保障空管核心业务信息传输方面，军航先后建设了C频段卫星通信网、Ku频段卫星通信网和地面基础通信网，实现了空管实时业务信息和非实时业务信息的集中承载。图1为军航空管业务信息分类和传输保障关系示意图。军航空管基础通信网采用时隙化信道传输空管一、二次雷达信息，为多业务交换平台提供N×64Kbps的数字信道。

在军民航信息互联方面，军航管制中心通过地面专线从民航管制中心引接了100多部民航二次雷达信息，还通过全国空管系统飞行情报联网系统实现了民航飞行计划向军航单向传输。

在空域管理改革方面，完成了“两区一岛”试点和珠海航空产业园目视航线飞行低空空域对空监视和地空通信设施的建设，完成了沈阳法库等4个通航飞行服务站的建设。此外，完成了全国对空射击管理系统通信配套建设，实现军航管制中心与军队对空射击管理、组织单位之间的监视和计划信息传输。

1.2　军航空管通信网的不足

尽管军航空管通信网为保障空管系统稳定运行发挥了很大作用，但在以下方面仍存在不足：一是从保障对象看，服务通用航空和无人机能力不足；二是从信息交互看，军民之间交互不畅；三是从网络与信息安全看，空管通信网存在风险隐患。

2　面临的发展形势、总体要求和有利条件

2.1　发展形势

一是公共运输航空保持强劲发展。“十二五”期间，机场旅客吞吐量保持年均13.6%的增长速度，2015年达到9.4亿人次；机场货邮吞吐量保持年均10.7%的增长速度，2015年达到1738万吨。民航机场数量将不断增加，飞行总量还会持续增长，继北京、上海、广州之后，成都、深圳、昆明、西安、杭州等机场也将跻身世界繁忙机场行列，华北、华东、中南和西南等地区成为世界上空中交通流量较大的地区。

二是军事航空呈现跨越式发展。以四代机为骨干的空中作战力量基本形成，军用无人机应用更加广泛和频繁，以舰载航空器为主的新型海上航空力量得到大力发展，陆军航空兵规模也迅速扩大，军事飞行训练进一步突出实战化、对抗性，多机种、多机场、大区域合同训练的比重加大，东海战巡、绕台巡航、南海警巡成为常态化，军事航空活动范围将进一步扩大到国家利益相关区域，空中力量应对多种安全威胁、完成多样化军事任务更加繁重。

三是通用航空将快速发展。随着经济社会的持续发展和低空空域管理改革的不断深化，通用航空产业必将快速发展。2016年5月，国务院办公厅印发的《关于促进通用航空业发展的指导意见》提出，到2020年，建成500个以上通用机场，基本实现地级以上城市拥有通用机场或兼顾通用航空服务的运输机场，覆盖农产品主产区、主要林区、50%以上的5A级旅游景区。通用航空器达到5000架以上，年飞行量200万小时以上，培育一批具有市场竞争力的通用航空企业。通用航空业经济规模超过1万亿元，初步形成安全、有序、协调的发展格局。

四是民用无人机迅猛发展。随着民用无人机技术的完善，其应用逐渐从视距应用扩展到超视距应用，从消费领域扩展到巡检、农业、物流、安防等多个行业，预计2019年销量将突破300万架。而近些年来不规范使用无人机的问题越来越多，需要尽快建立完善的无人机安全飞行机制，既要保障空域安全，也要尽可能多地给予无人机用户自由飞行的权益，促进无人机行业的健康发展。

2.2　总体要求

未来五至十年是我国从航空大国向航空强国发展的关键时期。军航空管对通信网络的总体要求可概括如下。

一是更可靠更安全。要坚持光缆网、卫星通信网等多种通信手段并用的保障体系，加强不同通信网的一体化融合，使光缆网和卫星通信网形成“不间断”网，确保核心业务信息高可靠传输。要按照国家、军队标准配备密码装备和网络安全防护措施，坚决守住安全底线。二是联得通联得顺。要实现民航、通航、民用无人机的飞行监视信息实时准确传输到军航管制中心，军民之间交互飞行计划等信息要便捷、及时、高效。三是高质量高效益。要满足军航管制中心不断增长的传输容量要求，网络监管和资源调配自动化、智能化，避免重复建设、建而不用，效益发挥更加充分。

2.3　有利条件

一是国家实施宽带战略。2013年国务院发布了《“宽带中国”战略及实施方案》，指出宽带网络是新时期我国经济社会发展的战略性公共基础设施，确定了技术路线和发展时间表，提出了重点任务，制定了政策措施。要通过加强顶层设计，统筹网络部署、技术研发、产业发展、应用服务和安全保障能力建设，加快完善相关政策和发展环境，有效支撑我国经济、科技和社会发展。

二是我军军事栅格化信息网已开始建设。全军新一代公用信息基础设施的主体和核心——军事栅格化信息网已进入建设使用阶段。军事栅格化信息网是军事通信网络的新形态，是通信手段综合运用、体系结构抗毁抗扰、指挥链路全程贯通、信息资源按需共享、安全防护自主可控、组织保障快捷灵活的公用网络平台，也是全军综合电子信息系统的关键支撑，对于建设各类信息系统、构建联合作战体系和形成体系作战能力具有基础性、支撑性和全局性作用。

三是4G/5G宽带移动通信网将有助于实现数字化低空。2018年2月，华为公司、民航局以及多家技术单位共同发布《低空联网无人机安全飞行测试报告》。该报告分析了当前蜂窝网络的无人机低空覆盖测试数据，提出蜂窝联网无人机安全飞行架构和业务流程，研究基于蜂窝网络的无人机安全飞行解决方案可行性。全国首个“低空数字化应用创新基地”也已在上海正式揭幕，为无人机联网后的监管探索和应用创新加速提供了有力平台。

四是我国自主知识产权的卫星通信（导航）系统和装备全面发展。经过近20年的积累，我国卫星通信（导航）系统从完全依赖引进，发展到拥有完整自主知识产权，其中标志性的系统有：我军第二代军事卫星通信系统，S频段卫星移动通信系统“天通一号”，首颗高通量卫星通信系统“中星16”号，北斗卫星导航系统。这些卫星系统与4G/5G系统相结合，可覆盖不同高度层，构成一个全新的、丰富多彩的“网联天空”。

五是国家战略为网络信息安全制度和装备发展提供强大动力。国家和军队高度重视网络信息安全，加大推进网络信息安全制度建设，发布《中华人民共和国网络安全法》，完善网络空间安全战略，健全信息安全等级保护的相关管理规范和技术标准。我军新一代信息网络安全防护体系——“810工程”已基本完成系统研制，建立网系受控互联、计算环境自主可信和信息共享安全可控机制，为机固互联、业务融合、资源共享提供安全保障技术支撑。

3　走军民融合道路　建设军航空管通信网

3.1　军民融合在军航空管通信网建设中的具体内涵

军民融合在军航空管通信网建设中的具体内涵可以从两个方面理解。

一是以融入军事通信网络体系为发展方向，军航空管地面网融入军事综合网，卫星通信网融入军事卫星通信体系，在网络运维、传输质量、安全防护、网/域间信息受控交换、密码装备等方面问题得到统一解决，已建空管基础通信网作为补充备份继续发挥作用。

二是充分利用民航空管相关建设成果和互联网、宽带移动通信网等国家信息基础设施，获取公共运输航空、通用航空、民用轻小型无人机、民用对空射击等空域使用的态势和计划信息；充分利用具备相关资质的通信服务企业资源，为空管应急通信提供传输服务保障。

3.2　军航空管通信网融入军事通信网体系的必要性

一是适应军队规模结构和力量编成改革的必然要求。这次改革，军委联合作战指挥中心成立了空域管理保障大队，各个战区成立了战区联合作战指挥中心空域管理保障队。他们既要通过指挥通信网获得高密级的空域使用态势和计划信息，同时又必须通过军航空管通信网获取日常的大量非涉密空域使用信息，使得军航空管通信网与指挥通信网之间的信息交换十分频繁，只有纳入军网体系，才能更安全高效地实现网间信息受控交换。

二是满足军航空管通信网安全和信息保密的必然要求。军航空管卫星通信网采用我军二代军事通信卫星装备，密码装备、密钥更新将得到统一保障，彻底解决军航空管卫星通信网失泄密隐患。按照我军信息安全等级保护的相关管理规范和技术标准，配套建设空管通信网安全防护系统，为机固互联、业务融合、资源共享提供安全保障技术支撑。

三是获得优质日常运维服务的必然要求。栅格化军事信息网即将成为我军新一代公用信息基础设施的主体和核心，网络覆盖、容量、接入、服务、安全等能力得到大幅提升，为大规模作战和其他军事行动提供稳定高效、安全可靠的信息基础设施，军航空管信息网络只有融入栅格网体系才能在日常运维服务方面得到更好的保障。

3.3　军航空管通信网融入军事通信网体系的实施路线

总体来讲，军航空管通信网融入军事通信网体系采取两步走策略。

第一步，从目前到“十四五”末，空管地面网：先实现由军事综合网承载“非实时业务信息”，“实时业务信息”仍由空管基础通信网承载。卫星网：在军航各级固定管制中心，采用军事卫星技术体制装备，租用商用通信卫星资源，建设C频段卫星通信网。采用不间断网络技术，将地面网和卫星网融为一体，确保核心业务高可靠传输，实现卫星资源高效利用。

第二步，“十五五”以后，地面网：逐步实现空管雷达信息IP化传输，视情由军事综合网统一承载，空管基础通信网成为备份网络。卫星网：军航空管业务从非实时业务开始，逐步由空军军事卫星通信网承担，逐步减少租用商用通信卫星资源，在确保满足用户要求的前提下，进一步提高带宽和装备使用效益。

3.4　充分利用民航建设成果和民用通信服务资源

一是利用民航ADS-B系统建设成果，实现通航监视。中国民航局已明确广播式自动相关监视（ADS-B）技术作为满足通航运行的一种监视手段，正按照统一规划、建设地面监视基础设施，为通用航空安全运行提供监视服务的总体原则，采取三级四层总体技术架构，结合我国国情和通用航空发展，逐步部署和完善广播式自动相关监视地面基础设施，实现低空空域监视覆盖，满足通用航空安全运行的需求。对于军航而言，ADSB信息就相当于雷达信息，可以参照目前引接民航雷达信息的方式，根据需要从各分局、地区管理局、全国ADS-B数据中心采用专线电路方式引接至军航管制中心，见图2。

二是利用低空数字化应用创新成果，实现民用轻小型无人机监视。中国民航局作为无人机安全飞行的重要政府管理机构之一，正在与众多通信设备商和电信运营商合作，基于大带宽、低时延、高可靠的4G/5G通信技术，实现高效、有序的无人机交通管理，使无人机在合法的前提下安全、自由地飞行，繁荣低空经济。军航空管部门要积极参与制定无人机准入标准、管理标准，充分利用创新成果，实现与无人机云之间的安全互联互通，实现民用轻小型无人机安全飞行的态势监视。

三是充分利用互联网和民用通信服务资源。通航飞行计划等信息的特点是报文短、实时性要求不高，对于通航用户而言，最便利的通信手段就是通过互联网，可以参考网上银行等行业利用互联网开展业务的做法，基于互联网开展通航飞行计划申报服务，方便大众，提高效益。军航空管也完全可以通过向具有相关资质的民营企业“购买”服务的方式，为机动式、便携式管制中心提供应急通信保障，实现“民参军”。购买服务的方式与自己建设的方式相比，有两大优势：一是人员技术水平有保证，可以解决军航空管系统通信专业人员不足的短板；二是可按需付费，紧急情况下可以先使用后付费。而自己建设，一次就要投入巨资，每年维护还要额外费用，使用成本只会比购买服务方式高。

4　结束语

正确的设计必须有好的实施才能取得好的效果。军航空管通信建设者要领会“把推动发展的立足点转到提高质量和效益上”的时代要求，走军民融合的发展道路，让建设的项目充分发挥作用，经得起时间检验。