108 高普考高考三級 航空駕駛(選試直昇機飛行原理) 飛航管制（包括飛航規則） 考古題詳解

核心觀念

本題考查民航飛航管制核心之​「高度表撥定程序」（Altimeter Setting Procedures），核心目的在於確保航機於起降爬升、巡航與進場階段具備適當的地形隔離與航機間垂直隔離。

• 法規依據：以命題當年（民國 108 年）交通部民用航空局公布之「飛航規則」第二條（名詞定義）及「飛航管制程序」（ATMP）第三章規定為準（實質內容符合國際民航組織 ICAO Annex 2、ICAO Doc 4444《PANS-ATM》及 Doc 8168《PANS-OPS》之國際規範）。
• 關鍵名詞與公式：
• QNH（修正海平面氣壓）：高度表撥定該氣壓值時，高度表指示航空器高於平均海平面之高度（Altitude，單位為呎 $\text{ft}$）。
• QNE（標準大氣壓）：標準海平面氣壓基準，固定為 $1013.2\text{ hPa}$（毫巴）或 $29.92\text{ inHg}$（吋汞柱）。高度表撥定 QNE 時，指示值稱為飛航空層（Flight Level, FL）。
• 轉換層（Transition Layer）：介於轉換高度與轉換空層之間的空域。

解題方法

本題為標準的申論型觀念題，作答時切忌混雜平鋪直敘，應採三段式切入：

1. 精準法規定義：寫出 ICAO 及我國「飛航規則」中對「轉換高度」與「轉換空層」之法定定義，並點出所依據之氣壓基準（QNH / QNE）。
2. 時機程序說明：分別由「爬升階段（Climbing）」與「下降階段（Descending）」切入，具體說明高度表旋鈕的切換時機與動作。
3. 多維度系統對比：從氣壓基準、高度表讀數表示、數值性質（固定或變動）、決定權責等面向，以「對比條列／比較表」形式陳述，使評閱人員一目了然。

選項分析（申論題關鍵評分點剖析）

本題為高考三級申論題，無選項，依考選部評分要點解構其得分核心指標：

• 評分點一：定義完整性（佔分約 35%）
• 是否明確指明「轉換高度」以下用 Altitude、撥定 QNH。
• 是否明確指明「轉換空層」以上用 Flight Level、撥定 QNE，且其為轉換高度之上「最低可供使用」之空層。
• 評分點二：執行時機準確性（佔分約 30%）
• 爬升通過 TA 時由 QNH 改撥 QNE；下降通過 TL 時由 QNE 改撥 QNH。不可顛倒。
• 評分點三：差異辨析度（佔分約 35%）
• 能否提出「數值固定性（TA 通常固定公布於航圖，TL 隨 QNH 浮動）」與「決定權限（主管機關航圖公布 vs. ATC / ATIS 動態指派）」之縱深論點。

解題技巧

1. 口訣速記法：

• 「爬過 TA 撥 QNE，降過 TL 撥 QNH」。
• 爬升在下、高度在下（TA 在下，爬升時先遇到，轉為標準大氣壓進入巡航）。
• 下降在上、空層在上（TL 在上，下降時先遇到，轉為修正海平面氣壓確保進場地形隔離）。

2. 陷阱提醒：

• 絕不可在「轉換層（Transition Layer）」內平飛巡航，航機僅能穿越該層。
• 當外界海平面氣壓偏低（低氣壓）時，轉換空層（FL）數值會相應調高，以防轉換層過窄導致垂直隔離不足。

【答案】

一、轉換高度與轉換空層之定義

核心觀念

本題旨在測驗考生對於儀器進場降落輔助導航設施中「微波降落系統（Microwave Landing System, MLS）」之技術原理、法規規範架構及其系統組成元件之掌握度。涉及相關法規與標準以命題當年（民國 108 年）之「交通部民用航空局飛航規則」及「國際民航組織（ICAO）第 10 號附約（Annex 10, Aeronautical Telecommunications）第一卷」為準。

1. MLS 之定義與頻段：

• MLS 是一套全天候、精密進場與著陸導航系統，運作於超高頻（SHF）的 C 頻段（$5031.0\text{ MHz} \sim 5090.7\text{ MHz}$，共 200 個頻道），提供航機精確的左右方位角、垂直俯仰角及距離資訊。
• 目的為改善傳統儀線降落系統（ILS）因頻道受限（僅 40 頻道）、易受地形與建物多路徑反射干擾（Multipath Interference）、且僅能提供單一狹窄直線進場路徑之缺陷。

2. 工作原理：時間參考掃描波束（Time-Reference Scanning Beam, TRSB）：

• 地面天線發射極窄的扇形波束，以固定的角速度進行來回掃描（往程 TO 與返程 FRO）。
• 航機接收機量測兩次波束掃過機身的時間差（$\Delta t$），進而精確計算出航機相對於跑道中心線或下滑面的夾角。

3. 直昇機與多元進場特性：

• MLS 支援弧形、彎曲及分段進場路徑（Curved and Segmented Approaches），並允許多重下滑角（直昇機可採用 $6^\circ$ 至 $15^\circ$ 等大角度陡降進場），特別符合直昇機與短場起降（STOL）之操作需求。

解題方法

本題為標準的申論型問答題，答題架構應採「雙核心分層展開法」：

1. 第一部分（系統說明）：

• 先下定義：全天候精密進場輔助設施、工作頻段（C-Band）、國際規範定位。
• 次陳述運作機制：核心技術 TRSB 原理，並點出時間差與空間夾角的轉換關係。
• 再列舉系統特徵：高頻道容量、大範圍覆蓋、支援彎曲路徑與不同機種下滑角、抗地形反射能力強。

2. 第二部分（系統元件）：

• 依「地面發射設施（Ground Subsystem）」與「機載接收設備（Airborne Subsystem）」兩大面向層次展開。
• 地面元件必須精確寫出各大發射台站（方位台、仰角台、後方方位台、精密測距儀）之設置位置與功能。
• 機載元件補足信號接收、運算解算與駕駛介面顯示流程，展現架構完整性。

選項分析

本題為國家考試專業科目之申論問答題，無選擇題選項。依據典試評分要點，閱卷重點與各子項目評析如下：

• 微波降落系統功能概述（配分評析）： 若僅回答「是一種降落系統」將難以獲取高分；必須精確點出「C 頻段」、「TRSB 原理」、「提供連續比例導引」以及「改善 ILS 缺點（多路徑干擾、單一進場角度）」等專業術語。
• 地面元件完整度（配分評析）：
• 方位台（AZ）：提供橫向引導，通常置於跑道遠端外側。
• 仰角台（EL）：提供垂直引導，置於跑道著陸區旁。
• 精密測距儀（DME/P）：必須特別註明是「精密型（P型）」，若僅寫一般 DME 扣分，因 DME/P 具備更高之測距精準度（達到幾公尺級），以符合 CAT III 著陸標準。
• 後方方位台（BAZ）：屬於選用設施（Optional），用於重飛（Missed Approach）及起飛導引，寫出此元件能展現深度。
• 機載設備完整度（配分評析）： 包含天線、接收處理機、控制單元及電子飛行儀表系統（EFIS/CDI），完整銜接地面與座艙顯示。

解題技巧

1. 記憶口訣： 地面設施記「三台一儀」：方位台（AZ）、仰角台（EL）、後方位台（BAZ）、精密測距儀（DME/P）。
2. 常見盲點與防錯陷阱：

• 混淆頻率：切勿將 MLS 的角度導引頻段（C-Band，約 $5\text{ GHz}$）與 DME/P 頻段（UHF，約 $1\text{ GHz}$）混為一談；DME/P 沿用特高頻脈衝技術，非 C-Band。
• 忽略直昇機關聯性：此科目為直昇機考組，於說明 MLS 優勢時，務必帶入「支援陡峭下滑角（Steep Glide Slope）與非直線進場，極利於直昇機操作」之特點，能顯著拉高答題專業度。

3. 答題結構化： 採用條列式與大寫代碼（如 AZ、EL、DME/P），版面清晰，閱卷官一目了然。

【答案】

一、微波降落系統（Microwave Landing System, MLS）之說明

核心觀念

本題考查現代 CNS/ATM（通信、導航、監視與飛航管理）架構中監視技術（Surveillance）的核心知識，以命題當年（民國 108 年）及國際民航組織（ICAO）標準與建議措施（SARPs，如 ICAO Doc 9924《航空監視手冊》及 Annex 10）為準。核心觀念涵蓋：

1. 多點定位系統（Multilateration, MLAT）之物理與幾何原理：利用「到達時間差」（Time Difference of Arrival, TDOA）測算目標位置，屬於雙曲線／雙曲面定位技術。
2. 系統依賴與訊號源：需仰賴航機或地面車輛攜帶之次級監視雷達（SSR）應答機（Transponder，如 Mode A/C、Mode S）或 ADS-B 發射訊號。
3. 系統運作架構：主動式（Active）與被動式（Passive）多點定位之差異。
4. 民航實務應用領域：機場場面活動監視（A-SMGCS）、終端管制區監視（TMA）、廣域多點定位（Wide Area Multilateration, WAM）及特殊空域／高度監控（如 RVSM）。

解題方法

本題為標準的「名詞解釋＋實務應用」雙核心申論題。解題結構應嚴謹區分為兩大部分：

1. 定義與原理面（何謂 MLAT）：

• 先下精確定義（協同式地面監視系統）。
• 闡述運作機制：站址已知之多個地面接收站接收同一個應答機訊號，透過精密時間同步計算到達時間差（TDOA）。
• 列出幾何原理：一對接收站決定一個雙曲面，兩對（三站）決定空間交會線，三對（四站）決定空間三維座標 $(x, y, z)$。
• 區分主動式與被動式架構。

2. 應用領域面（用於何處）：

• 結構化分類：由微觀（地面）到宏觀（空中）。
• 機場地面活動：與 A-SMGCS 結合，克服傳統場面雷達盲區與多路徑干擾。
• 終端空域與進場：平行跑道監控（PRM）及山區地形遮蔽區補盲。
• 廣域多點定位（WAM）：雷達架設困難或非雷達空域之航路監視。
• 高度保持性能監控（HMU）：評估 RVSM 空域合規性。

選項分析

本題為公職申論題型，無選項。為避免混淆與觀念失分，考生須特別釐清 MLAT 與其他相近監視系統之差異：

• MLAT 與次級監視雷達（SSR）之差異：SSR 依賴機械旋轉天線之方向角與往返時間測距（方位角＋斜距），刷新率低（4~12 秒）；MLAT 為全向固定天線，更新率高（可達 1 秒一次），無旋轉盲區。
• MLAT 與廣播式自動回報監視（ADS-B）之差異：ADS-B 由飛機自帶的 GPS/GNSS 接收機計算位置後向外廣播（Dependent）；MLAT 則由地面站自行測算飛機座標，不依賴飛機自身的導航設備座標輸出，因此可用於獨立驗證 ADS-B 數據之真實性。
• MLAT 與初級監視雷達（PSR）之差異：PSR 為非協同式（Non-cooperative），無需航機開啟應答機；MLAT 為協同式（Cooperative），目標必須攜帶並開啟應答機方能定位。

解題技巧

1. 關鍵字踩分點：閱卷委員評分時嚴格尋找專有名詞，作答時務必寫出「到達時間差（TDOA, Time Difference of Arrival）」、「雙曲面定位（Hyperbolic Positioning）」、「次級應答機（Mode A/C/S）」、「A-SMGCS（先進場面導引與管制系統）」與「WAM（廣域多點定位）」。
2. 幾何站數條件不可漏：

• 欲求得二維平面位置 $(x, y)$，至少需要 3 個接收站（形成 2 組獨立 TDOA 方程）。
• 欲求得三維立體位置 $(x, y, z)$ 及時間偏差，至少需要 4 個接收站（形成 3 組獨立 TDOA 方程）。若配合應答機高度回報（Mode C/S 氣壓高度），3 站亦可推算 3D 位置。

3. 條列分明：切忌寫成一大段雜亂散文，務必使用階層化標題（一、(一)、1.），將「原理」與「應用」切齊評分重點。

【答案】

一、多點定位系統（Multilateration, MLAT）之定義與原理

(一) 定義 多點定位系統（Multilateration System, MLAT）是一種**協同式地面監視技術（Cooperative Ground-based Surveillance Techni

核心觀念

本題評量考生對於「儀器飛航（IFR）垂直隔離最低標準」之法定數值，以及「縮減垂直隔離最低標準（Reduced Vertical Separation Minimum, RVSM）」架構與航行影響之掌握程度。

• 法規依據：以命題當年（民國 108 年）交通部民用航空局《飛航管制程序》（ATMP）第 5 章「隔離方法與最低標準」、交通部《飛航規則》，以及國際民航組織（ICAO）Doc 4444《空中交通管理程序（PANS-ATM）》規範為準（現行法規核心數值與架構維持一致）。
• 名詞定義：

1. 垂直隔離（Vertical Separation）：利用航機氣壓高度表讀數，確保兩架航機在相同空域中維持法定之高度差，以防止空中接近或碰撞。
2. 飛航高度層（Flight Level, FL）：以標準大氣壓力 $1013.2\text{ hPa}$（$29.92\text{ inHg}$）為基準面所量測之等壓面高度，以百呎數表示（例如 $\text{FL}290$ 代表氣壓高度 $29,000\text{ 呎}$）。
3. RVSM：在特定高度層空域內，將原本傳統之 $2,000\text{ 呎}$ 垂直隔離縮減至 $1,000\text{ 呎}$ 之作業程序。

解題方法

本題為標準申論題，作答時切忌僅列出「$1,000\text{ 呎}$」與「$2,000\text{ 呎}$」等數字，必須建立嚴密的層次體系：

1. 界定垂直隔離基準：以高度層分段（$\text{FL}290$ 以下、$\text{FL}290$ 至 $\text{FL}410$、$\text{FL}410$ 以上），明確說明有無施行 RVSM 之隔離差距。
2. 闡述 RVSM 適用條件：區分具備 RVSM 核准（RVSM approved）與未獲核准（Non-RVSM）航空器之隔離標準差異。
3. 深入剖析施行 RVSM 之影響：從「空域容量」、「航情調配與管制」、「航效與燃油經濟」、「航機設備與適航認證」四個維度全面論述。

解題技巧

1. 高度區間分界點記憶：

• 關鍵高度為 $\text{FL}290$（約 $29,000\text{ 呎}$）與 $\text{FL}410$（約 $41,000\text{ 呎}$）。
• 切記 RVSM 的有效涵蓋範圍是「$\text{FL}290$ 至 $\text{FL}410$（含）之間」，而非整個高空空域。

2. 常見陷阱與扣分盲點：

• 漏提「非 RVSM 航空器在 RVSM 空域內的處置」：若其中一架為未獲 RVSM 認證之航機（如部分特殊軍機、搜救機或裝備故障機），管制員必須為其提供 $2,000\text{ 呎}$ 隔離，而非 $1,000\text{ 呎}$。
• 漏提 $\text{FL}410$ 以上之標準：超過 $\text{FL}410$ 之後，一律恢復為 $2,000\text{ 呎}$ 垂直隔離。

3. 答題結構化：善用條列與對照表，使閱卷委員能瞬間抓住數字核心，再以段落完整鋪陳影響層面。

【答案】

一、儀器飛航（IFR）航空器垂直隔離之最低標準

依據民國 108 年之《飛航管制程序》及 ICAO 規範，儀器飛航航空器間之垂直隔離最低標準區分如下：

(一) 基本（傳統未實施 RVSM 空域）垂直隔離標準

1. $\text{FL}290$（含）以下：最低垂直隔離為 $1,000\text{ 呎}$（$300\text{ 公尺}$）。
2. $\text{FL}290$ 以上：最低垂直隔離為 $2,000\text{ 呎}$（$600\text{ 公尺}$）。

(二) 施行 RVSM 空域之垂直隔離標準

在已公告施行 RVSM 之空域內（高度層為 $\text{FL}290$ 至 $\text{FL}410$（含））：

1. RVSM 認證航機之間：均獲 RVSM 認證之航空器在同高度層區間運作時，最低垂直隔離縮減為 $1,000\text{ 呎}$（$300\text{ 公尺}$）。

核心觀念

本題測驗核心為接受管制之目視飛航（Controlled VFR Flight）在天候惡化時的法規處置程序與飛安應變作為。

法規依據以命題當年（民國 108 年）之交通部《飛航規則》目視飛航規則專章為準（現行法規條文與實質規範內容均維持一致）。 目視飛航（VFR）之先決條件為維持「目視天氣情況（VMC）」。當目視飛航航空器進入管制空域（如 B、C、D 類空域或管制帶）時，即受空中交通管制（ATC）之管轄與隔離。一旦天候惡化至無法維持法規規定的能見度與距雲距離（即顯然無法維持 VMC）時，駕駛員若繼續盲目飛航將構成極高風險之「VFR 誤入 IMC（Instrument Meteorological Conditions）」事故隱患。因此，法規賦予駕駛員四種法定應變處置途徑，以確保航機安全並維持空中交通秩序。

解題方法

本題為公職專技之法規與實務應變申論題。解題切入點應分為「法規程序之四項法定處置途徑」與「實務運作之考量與先決條件」兩個層次鋪陳：

1. 法定處置四步驟（法條核心）： 依照《飛航規則》之規定，駕駛員在此緊急情況下，應依現場環境與自身條件，採取下列處置方式之一：

• 途徑一（改道繞行或脫離）： 請求航管修正許可，於 VMC 下飛往目的地、備降場或脫離管制空域。
• 途徑二（緊急自力處置）： 若無法取得上述許可，維持 VMC 自力脫離該空域或就近降落，並立即通知航管。
• 途徑三（特種目視飛航）： 若位於管制帶（Control Zone, CTR）內，請求特種目視飛航（Special VFR, SVFR）許可。
• 途徑四（改依儀器飛航）： 請求航管許可，改依儀器飛航規則（IFR）繼續飛航。

2. 法理與實務邏輯：

• 任何應變行動的最高原則均為「不可在無許可的情況下擅自衝入儀器天氣情況（IMC）」。
• 每種途徑均有其特定限制，例如特種目視飛航僅限於「管制帶」內，改行 IFR 則駕駛員必須具備儀器飛行資格（Instrument Rating）且航空器裝備需合規。

選項分析

本題為申論題，無個別選項分析。考生作答時應以條列式完整呈現四項法定處置要件，並補充說明其適用條件。