管制员飞行员数据链通信

管制员飞行员数据链通信（CPDLC），也被称为管制员飞行员数据链（CPDL），是空中交通管制员通过数据链系统与飞行员进行通信的方法。

数据链通信系统（Controller Pilot data Link Communications，CPDLC），是依靠数据链传输信息的飞机通信系统，主要用于管制员与飞行员之间的空中交通管制，可代替语音通信，方便飞行员驾驶。

空中交通管制员和飞行员之间的标准通信方法是语音无线电，使用VHF频段进行视距通信，或使用HF频段进行远距离通信（如桑德维克海洋管制公司提供的）。

以这种方式使用的语音无线电通信的主要问题之一是，由某一控制员处理的所有飞行员都调到了同一频率。由于空中交通管制员必须处理的航班数量正在稳步增加，调到某一无线电台的飞行员数量也在增加。这就增加了一个飞行员意外地覆盖另一个飞行员的机会，从而需要重复传输。此外，控制器和飞行员之间的每一次交换都需要一定的时间来完成；最终，随着被控制的航班数量达到饱和点，控制器将无法处理更多的飞机。

传统上，这个问题是通过将一个饱和的空中交通管制区划分为两个较小的区域来解决的，每个区域都有自己的控制器，每个区域都使用不同的语音通信通道。然而，这种策略有两个问题：

• 每个区的划分都会增加交通交接的数量。这是在扇区之间移交航班所涉及的开销，这需要飞行员和两个管制员之间的语音通信，以及管制员之间的协调。

可用的语音通道数量有限，在高密度空域，如欧洲中部或美国东部沿海地区，可能没有新的通道可用。需要一个新的策略来应对空中交通管制需求的增加，而基于数据链路的通信通过增加通信信道的有效容量提供了一个可能的策略。

管制员-飞行员数据链通信（CPDLC）是管制员和飞行员之间的一种通信手段，它使用数据链进行ATC通信。在最高层面上，这个概念很简单，重点在于两端人员的持续参与和使用的灵活性。

CPDLC应用为空管服务提供空对地数据通信。这包括一套许可/信息/请求信息元素，对应于空中交通管制过程中使用的语音短语。管制员有能力发布等级分配、穿越限制、横向偏离、航线变更和许可、速度分配、无线电频率分配和各种信息请求。

飞行员有能力回应信息，要求许可和信息，报告信息，并宣布/撤销紧急情况。此外，飞行员可以向下游的空中交通服务单位（ATSU）请求有条件的许可（下游）和信息。还提供了一个 "自由文本 "功能，以交换不符合规定格式的信息。提供了一个辅助能力，允许地面系统使用数据链将CPDLC信息转发到另一个地面系统。

管制员和飞行员之间关于特定交易（例如，请求和接受许可）的消息序列被称为 "对话"。对话中可能有几个消息序列，每个序列都由一个适当的消息终止，通常是一个确认或接受。对话的结束不一定会终止链接，因为在飞机穿越ATSU空域时，控制员和飞行员之间可能会有几次对话。

飞行员和管制员之间的所有CPDLC信息交流都可以被认为是对话。

• CPDLC应用有三个主要功能：
  • 管制员/飞行员与当前数据机构之间的信息交换，
  • 涉及当前和下一个数据机构的数据授权传输，以及
  • 与下游数据机构的下游许可交付。

   

数据链通信通常是指基于数字或模拟的系统。数字化的数据链通信系统是指甚高频数据链模式2（VDL-Mode2）。模拟的数据链通信系统是指FANS。FANS-1/A包含了数字和模拟两个部分。数据链应用是采用数字的和二进制编码，然后由ACARS收集功能进行处理，通过面向字符的网络系统传输。