2001年5月30日和7月15日，中国东方航空和南方航空先后顺利完成了极地试飞。所谓极地航路飞行就是沿一条经度方向、穿越北极附近区域的飞行。国际民航组织已规划有4条航路，从白令海峡(约东经线168度)向北，依次为polar4、3、2、1。
目前亚洲至北美洲，跨越太平洋上空的航路都是按一定的弧度、围绕地球的同纬度飞行。从商业角度而言，经极地航路从上海直飞美国东海岸，可缩短航程、节省燃油和中途经停站的起降费用。以上海—芝加哥航线为例，一个来回航班就可降低成本超过15万元人民币。飞越极地上空，将成为中国至美国中部和东海岸地区商业飞行中最经济、最有效的航路，也是航空公司追寻的一个商机。
然而，由于极地航路的特殊性，就飞行中的通信导航而言，如极地区域缺乏常规地面导航设备，磁场强烈、对飞机罗盘影响较大，通信设施不能覆盖等等，都给极地飞行带来了一定的困难。例如据报刊记载，东航在试飞中就遇到了“在北纬83度附近，飞机大约有15分钟左右的时间未能同atc建立通信；在飞越极地区域时，使用phone patch与公司总部签派联系，没有成功”。南航“有半小时与公司控制中心联络不通”等等。
要想开通极地商业航路，确保通信畅通是其中一个非常重要的因素。在商业运营航班中，由各种因素引起的返航、备降等一系列非常规状况是会经常发生的。一旦在极地区域发生问题，飞行员与公司主管部门的联系，就需要进行远程地空通信。而且，在航班飞行中，除了与atc的通信外，一些需公司本部了解的飞行动态信息或数据等，也要依靠远程地空通信或数据链。本文拟就民航无线电短波地空通信在极地飞行中的作为及发展机遇做一探讨。
中国民航短波通信的过去与现状
20世纪的60年代至80年代初，短波通信在当时中国民航的航空通信中发挥了极为重要的作用。北京、上海等地均建有大型的中心发信台和收信台，如北京发信台在鼎盛时期，曾有30多台(套)短波发射机及庞大的天线阵，最大的发射机功率达80千瓦，每天至少开放十几个波道，有的还24小时连续工作。那时的短波通信不仅是国内和
国际平面波道的主要通信手段，例如北京—卡拉奇的移频报、北京—伊尔库茨克的平面通信等等；同时由于当时甚高频覆盖的限制，短波也是地空指挥通信的主力军。
然而，随着飞机的现代化和有线通信、甚高频通信的迅猛发展及由于短波通信固有的缺陷，现在中国民航的短波地面通信已退出了历史舞台。在地空通信中，我国东部地区已基本达到甚高频覆盖，短波仅作备份之用。一些中小型机场的短波收发信台已撤除，部分新建的大中型机场也取消了发信台。
目前，短波通信在民航部分地区已处于一种既弃之可惜、又无人爱用的尴尬局面。
目前极地飞行的通信难点
虽然短波通信可以依靠电离层的折射或反射来达到远距离通信，但收发天线由于形式(定向或全向)、尺寸(波束宽度)和高度(仰角)等不同，都有一个作用距离或范围的限制。若天线选用不当，就会产生“越距”现象，使通信存在盲区。在短波通信中，要建立双向或多向联系，需根据双方或多方的通信距离和工作频率来确定天线的形式、尺寸和高度等。
极地区域一般认为是北纬78度以北的区域。由于我国民航以前没有极地区域的通信对象，所以在现有的短波通信设施中基本无该方向的定向天线。以往即使国际远程专机守听中美航线的飞行，定向天线所指方向也是朝着纬度方向的。而且在极地飞行中，飞越极地区域有4个多小时、约4000千米的航程。现有的短波全向天线，要覆盖这一大片区域是非常困难的。
其次，由于北极地区渺无人烟，通信卫星和甚高频通信设施难以达到覆盖，商业短波通信设施也存在覆盖盲区。
所以，目前极地飞行中的通信难点，就在于还没有一种通信设施能覆盖整个极地区域，这就给了中国民航的短波通信一个极好的机遇。
短波通信在极地飞行中的作为和发展机遇
在目前的航班运营中，多数航空公司都设有航务管理波道，这是一种航空公司相关部门与飞行员之间采用甚高频通信的渠道，由于甚高频作用距离仅几百千米，在极地飞行中是不可能采用的。
在航空公司目前采用的商用卫星或商用高频(短波)通信还难以满足极地飞行的通信要求之际，为确保极地飞行的通信畅通，可以考虑能否像建立甚高频航务管理波道一样，建立中国民航的短波远程航务管理波道或数据链(以下简称远程波道)。
若建立远程波道，一是在正常情况下，飞行员能随时与地面通报信息，同时地面也可对飞机实时监控，使飞行动态及时传达到相关部门。二是一旦有突发事件，飞行员能尽早与公司主管部门取得联系，协调相关事宜，如寻找第三国的备降场、需采取的措施等等。所以说，在极地飞行中建立远程波道，对飞行安全起着非常重要的保障作用，而且也只有短波通信能担此重任。
虽然在常规的洲际飞行中(如中美、中欧航线)，没有远程航务管理波道，但飞机都在低纬度区域及各管制区的有效通信范围内飞行，飞行中若发生问题，飞行员可以通过卫星、甚高频、短波等多种通信渠道与相关部门联络。而极地飞行时则不然，鉴于其特殊性，建立远程波道应是非常必要的。而且必要时应建立不同的通信体系，例如可以租用商业通信设施和租用专用远程波道相结合，以确保极地航路的飞行安全。
近几年来，随着计算机与通信的结合，在短波通信中开发成功了自适应选频技术，可以凭藉计算机存储的程序做到自动搜索、自动探测信道质量、自动更换频道等，从而使短波通信的质量有了进一步的提高。另外，在国际民航新的通信、导航、监视和空中交通管理的技术方案中，由于短波通信仍有许多不可比拟的优点，短波数据链仍将作为航空电信网(atn)的有关子网络，以提供实用的数据通信，而作为备用或者卫星数据链的补充。
对民航通信部门而言，若能开通远程波道，同时结合国际民航新的atn中短波数据链的建设，也就等于为民航的短波通信寻找到了一个新的出路。以上海为例，华东民航通信部门现有一个短波中心发信台和中心收信台。虽然由于短波通信的衰落，部分设备已淘汰，个别方向天线已拆除，但基本设施仍在。因此，民航通信部门若能承担航空公司极地飞行所需而开通远程波道，只要对现有的设施进行改造，应能满足极地飞行之要求。而且这对于像上海中心发信台这类大型的通信设施来说，也许可以生机再现。
结束语
对航空公司来说，开通远程波道，其最关心的肯定是可靠性和费用问题。就可靠性而言，民航通信导航部门有着几十年为航空安全服务的经验，若能建立远程波道，承担飞行保障肯定是不成问题的。对于费用来说，如前所述，极地飞行能产生极大的经济效益。若每个中美来回航班平均节省15万元，对于每周有十来个跨太平洋航班的航空公司来说，效益就非常可观了。若以初期每周3个航班计，一年节省的费用就高达2500多万元。航班越多、效益越大。与这么大的效益相比，租用远程波道的费用就微不足道了。
中美之间开通极地航路对航空公司来说是一个商机。为保障极地飞行安全，建立远程短波地空通信，应是最基本的条件之一。而且，一旦有多家航空公司开通极地航路并使用远程波道，这对于航空公司和民航通信部门而言，就是一个双赢的局面。
