108 年 國立成功大學民航研究所《民航概論》

本題主要在探討 TCAS II 的運作原理以及其發出的警告類型。

TCAS II 的運作原理：
TCAS (Traffic Collision Avoidance System) 是一種空中防撞系統，其主要原理是利用應答器 (transponder) 的脈衝信號來偵測周圍的航空器。TCAS 系統會主動向周圍的航空器發送詢問信號，若周圍航空器的應答器收到詢問信號並作出回應，TCAS 系統便能接收到回應信號。透過分析這些回應信號的到達時間差、多普勒頻移以及信號強度，TCAS 系統可以計算出周圍航空器的相對距離、相對速度、相對高度以及相對方位。

當 TCAS 系統偵測到有航空器可能發生潛在的碰撞風險時，它會根據這些計算出的參數，判斷出最適合的規避機動指令，並透過語音和視覺的方式告知機組員執行，以避免空中碰撞。TCAS II 是目前最普遍使用的版本，它不僅能偵測到其他航空器，還能提供規避建議。

TCAS II 發出的警告類型：

TCAS II 發出的警告主要分為兩種：

1. Traffic Advisory (TA) - 交通警告：
   當 TCAS 系統偵測到有另一架航空器進入潛在的衝突區域，但尚未達到需要立即規避的程度時，會發出 TA。

本題主要在探討儀器降落系統 (ILS) 的不同類別，以及針對 CAT I 精密進場與降落，其決策高度 (Decision Height, DH)、跑道視程 (Runway Visual Range, RVR) 及所需導航性能 (Required Navigation Performance, RNP) 的規範。

儀器降落系統 (ILS) 的類別：

ILS 是一種基於無線電導航的儀器進場系統，用於引導飛機在能見度低的情況下安全降落。ILS 根據其導航精度和決策高度分為三個主要類別：

• CAT I (Category I)： 提供最低的導航精度，適用於相對較好的天氣條件。
• CAT II (Category II)： 提供比 CAT I 更高的導航精度，允許在較差的天氣條件下進場。
• CAT III (Category III)： 提供最高的導航精度，適用於極差的天氣條件，甚至包括自動降落。CAT III 又細分為 CAT IIIa, CAT IIIb, CAT IIIc，其中 CAT IIIc 允許在完全無能見度的情況下降落。

CAT I 精密進場與降落的規範：

對於 CAT I 精密進場與降落，其決策高度 (DH)、跑道視程 (RVR) 和所需導航性能 (RNP) 有以下規範：

1. 決策高度 (Decision Height, DH)：
   DH 是指在進場過程中，飛行員能夠看到跑道或其燈光系統的最低高度。如果在此高度仍無法看到跑道或燈光，飛行員必須執行復飛 (go-around)。

   • CAT I 的 DH： 通常為 200 英尺 (ft)。

2. 跑道視程 (Runway Visual Range, RVR)：
   RVR 是指在跑道上，飛行員能夠看到跑道標記或燈光的水平距離。

本題考查 1944 年芝加哥國際民航會議（Chicago Convention）所簽訂的兩項重要協定，即《國際民用航空公約》（通常稱為芝加哥公約）本身，以及在此框架下討論的航權問題，特別是關於「過境權」與「運輸權」。

1944 年芝加哥國際民航會議旨在建立戰後國際民航的全球框架，其中最核心的成果是《國際民用航空公約》（Convention on International Civil Aviation），也就是大家常說的「芝加哥公約」。然而，會議中對於各國航空公司的商業營運權，也就是「航權」，並未達成全面性的協議，而是將其分為兩大部分，並在後續或透過雙邊協定處理。

1. 國際航空服務過境協定 (International Air Services Transit Agreement)

此協定又被稱為「兩權協定」（Two Freedoms Agreement），它主要處理的是「過境權」，也就是飛機可以飛越其他國家領空，以及在未載客的情況下，降落於該國領土作技術性停留（例如加油、維修）的權利。這兩項權利被稱為「過境權」或「飛越權」與「技術降落權」。

• 第一航權 (First Freedom of the Air)： 飛越他國領空而不降落的權利。
• 第二航權 (Second Freedom of the Air)： 在他國領土降落，但僅限於技術性停留（如加油、維修、轉降），不得載運或卸載任何旅客、貨物或郵件的權利。

此協定是相對基礎的，允許航空公司在不與當地航空公司競爭載運業務的情況下，能夠更順暢地進行國際飛航。

2. 國際航空運輸協定 (International Air Transport Agreement)

此協定又被稱為「五權協定」（Five Freedoms Agreement），它在「兩權協定」的基礎上，進一步擴展了航權，涵蓋了更廣泛的商業營運權。這五項航權分別是：

本題主要探討《服務貿易總協定》（GATS, General Agreement on Trade in Services）中的「最惠國待遇」（Most-Favoured-Nation Treatment, MFN）與「國民待遇」（National Treatment, NT）原則，以及這兩項原則對民航業可能產生的影響。

GATS 的核心原則：
GATS 是世界貿易組織（WTO）的協定之一，旨在促進服務貿易的自由化。它包含了幾項核心原則，其中最重要的是最惠國待遇和國民待遇。

1. 最惠國待遇 (Most-Favoured-Nation Treatment, MFN)

• 定義： 根據 MFN 原則，締約方必須給予所有其他締約方所提供的待遇，至少與給予其「最優惠」締約方相同的待遇。換句話說，如果一個國家給予某個締約國的服務提供者或服務的優惠，就必須無條件地、立即地將相同的優惠擴展給所有其他締約國。這是一種「非歧視」的原則，確保所有締約國之間的貿易關係是平等和互惠的。

• 對民航業的影響：

  • 促進市場開放： MFN 原則鼓勵各國逐步開放其航空市場。如果一國已經向某個國家開放了某些航線或服務，根據 MFN，它也必須將同樣的機會提供給其他簽署 GATS 的國家。這有助於打破保護主義壁壘，增加國際航空市場的競爭。
  • 減少雙邊協定的複雜性： 傳統上，各國之間關於航權的安排主要透過雙邊航空協定（Bilateral Air Services Agreements）來處理，這往往導致複雜且不對等的談判。MFN 原則的實施，理論上可以減少對大量雙邊協定的依賴，建立一個更為統一和公平的國際航空市場規則。
  • 潛在的挑戰： 然而，在實踐中，民航業的航權安排（如五航權）非常複雜，且各國的國家利益考量差異很大。直接將 MFN 應用於所有航權可能會面臨巨大的阻力。例如，一個國家可能不願意將其寶貴的第五航權（中途站權）無條件地給予所有簽署國。

本題旨在探討「消費者」(consumer) 與「顧客」(customer) 這兩個詞的區別，以及在航空公司的經營角度來看，哪個概念更為重要。

消費者 (Consumer) 與 顧客 (Customer) 的差別：

這兩個詞在日常用語中常被混用，但在行銷和商業領域，它們的含義有所側重：

• 消費者 (Consumer)：

  • 定義： 通常指「最終使用者」或「消耗者」。消費者是購買商品或服務，並將其用於個人消費或家庭使用的個體。他們是產品或服務的「使用者」。
  • 關注點： 消費者更關注產品或服務的「使用價值」、「功能性」、「價格」、「品質」以及「個人需求是否被滿足」。他們是產品生命週期中的「使用者」。

• 顧客 (Customer)：

  • 定義： 通常指「購買者」或「付款者」。顧客是實際進行交易、支付金錢購買商品或服務的個體或組織。他們是產品或服務的「購買者」。
  • 關注點： 顧客更關注「購買決策」、「交易過程」、「付款便利性」、「售後服務」、「品牌形象」以及「是否能獲得預期的價值」。他們是商業交易中的「購買者」。

簡單來說：

• 消費者是「用」的人。
• 顧客是「買」的人。

在某些情況下，這兩者可能是同一人。例如，你買一杯咖啡並自己喝掉，那麼你既是顧客也是消費者。
但在其他情況下，則不一定。例如：

• 父母為孩子購買玩具，父母是顧客，孩子是消費者。
• 公司為員工購買差旅機票，公司採購部門是顧客（或公司本身是顧客），而員工是消費者（使用者）。

對航空公司而言，哪一種才是關注的重點？

對於航空公司而言，「顧客」(Customer) 通常是更為直接和重要的關注點，但同時也必須兼顧「消費者」(Consumer) 的需求。

原因如下：

本題考查的是人因工程領域中用於分析事故和事件的 SHELL 模型，以及其與人為疏失 (Human Error) 之間的關聯性。

SHELL Model 的架構：

SHELL 模型是由英國航空總署 (British Airways) 的 Edward W. Skipper 和 W. T. Parkinson 在 1970 年代後期提出的，並由 Earl Wiener 在 1980 年代進一步發展和推廣。它是一個結構化的框架，用於分析人為因素在複雜系統（特別是航空領域）中扮演的角色，並探討它們如何交互影響導致事故或事件的發生。

SHELL 模型將系統的組成部分描繪成四個相互連接的圓圈，分別代表：

1. S - Software (軟體)：

   • 內容： 指的是非實體的構成要素，包括：
     • 手冊與程序： 如操作手冊、維護手冊、檢查單 (checklist)、飛行計畫。
     • 法規與標準： 如適航標準、操作規定、安全條例。
     • 訓練與知識： 飛行員、機務人員、管制員等接受的訓練內容、所具備的知識和技能。
     • 資訊系統： 如導航系統的軟體、電腦程式、資料庫。
   • 與人互動： 人們需要理解、遵循、使用這些軟體，並可能受其限制或影響。

2. H - Hardware (硬體)：

   • 內容： 指的是系統中的實體組成部分，包括：
     • 航空器本身： 飛機、直升機、無人機等。
     • 設備與儀器： 駕駛艙儀表、導航設備、通訊設備、引擎、起落架等。
     • 地面設備： 如維修工具、登機設備、導航輔助設備。
   • 與人互動： 人們需要操作、維護、監控這些硬體，並受其性能、設計和可靠性影響。

3. E - Environment (環境)：

   • 內容： 指的是系統運作所在的外部環境，包括：
     • 物理環境： 天氣（風、雨、雪、能見度）、地理位置、機場設施、跑道狀況。
     • 社會與組織環境： 工作壓力、班表安排、公司文化、安全管理系統、團隊協作、溝通方式。
     • 作業環境： 飛行航路、空域管理、 ATC 指令。
   • 與人互動： 人們需要在特定的環境中工作，環境的變化（如惡劣天氣、高壓工作環境）會直接影響人的表現。

4. L - Liveware (人)：

   • 內容： 指的是系統中的人員，包括：
     • 飛行員、機務人員、空中交通管制員、維修人員、機組員等。
   • 與人互動： 這是模型的中心，所有其他組成部分都與人發生交互作用。

本題考查的是差分 GPS (Differential GPS, DGPS) 的技術原理，以及它如何能夠改善全球定位系統 (GPS) 的定位精度。

GPS 的基本原理與精度限制：

GPS 系統透過接收至少四顆衛星發送的訊號，利用訊號傳播時間來計算接收機與各衛星之間的距離，進而推算出接收機的精確位置。然而，GPS 的原始定位精度會受到多種因素的影響，包括：

1. 衛星軌道的誤差 (Ephemeris Errors)： 衛星軌道預測的微小偏差。
2. 衛星時鐘誤差 (Clock Errors)： 衛星原子鐘的微小漂移。
3. 電離層延遲 (Ionospheric Delay)： 訊號在穿過電離層時發生的延遲，這個延遲的變化難以精確預測。
4. 對流層延遲 (Tropospheric Delay)： 訊號在穿過對流層時發生的延遲。
5. 多路徑效應 (Multipath Effect)： 訊號經過地面物體反射後到達接收機，導致訊號路徑變長。
6. 接收機雜訊 (Receiver Noise)： 接收機自身的電子雜訊。
7. 幾何因子 (Dilution of Precision, DOP)： 衛星的相對幾何位置，衛星分佈越差，DOP 值越高，精度越低。

標準的 GPS 接收機，其定位精度大約在 5-15 公尺之間。

差分 GPS (DGPS) 的原理：

DGPS 是一種利用地面基準站來修正 GPS 訊號誤差的技術，以提高定位精度。其工作原理如下：

1. 地面基準站 (Reference Station)：

   • DGPS 系統包含一個或多個設置在已知精確座標位置的地面基準站。
   • 這個基準站會接收與一般 GPS 接收機相同的衛星訊號。
   • 由於基準站的位置是精確已知的，它可以計算出實際接收到的衛星訊號與其預期訊號之間的「誤差」。這個誤差包含了上述 GPS 系統的各種誤差源（如衛星軌道、時鐘、電離層延遲等）。

2. 誤差校正訊號的產生與傳播：

   • 基準站將其計算出的「誤差值」（或稱「差分改正數」）透過獨立的通訊鏈路（例如無線電廣播、衛星通訊、網際網路）發送出去。