林洁明

摘 要:近年来我国民航事业发展迅猛,越来越多的飞机加入到航线中,对于空管提出了更高的要求。为了应对庞大的常规业务操作量,尝试在空管过程中引入自动化系统,将部分电子移交工作实行自动化、智能化处理。但是在系统应用过程中发现,由于各国或地区的空管系统存在接口、协议不兼容的情况,为空管自动化带来较大的应用阻碍。文章基于此,探讨空管自动化系统在应用存在的问题,以及飞机电子移交解决方案。

关键词:空管;自动化系统;电子移交

中图分类号:V355.1 文献标志码:A 文章编号:2095-2945(2019)01-0062-02

Abstract: In recent years, with the rapid development of civil aviation in our country, more and more airplanes join in the route, which put forward higher requirements for air traffic control (ATC). In order to deal with the large volume of conventional business operations, this paper intends to introduce automated systems in the process of air traffic control, making part of the electronic transfer work realize automation and intelligent processing. However, in the process of application of the system, it is found that the air traffic control system in various countries or regions is not compatible with the interface and protocol, which brings great obstacles to the application of air traffic control automation. Based on this, this paper discusses the problems existing in the application of ATC automation system, as well as the aircraft electronic transfer solution.

Keywords: air traffic control (ATC); automatic system; electronic transfer

我国航空管制依据飞行高度划分为三个区域管制,即塔台、进近、区域管制。塔台管制,主要是负责本场航班起降、开车、引导工作。进近管制区域,介乎于塔台、区域管制之间,负责中低空管制区,对航班进离场进行引导。区域管制负责中、高空的航班飞行,确保航班的安全间隔,还与相邻管制区之间进行移交。所有航班的正常飞行都需经过以上三个管制区的指挥,因此对于航班量较大的管制扇区,我们需要航班在扇区或管制区之间的移交更自动化,以便增加管制员工作的便捷性和准确性,确保飞行安全。

1 空管自动化系统运作分析

空管系统在飞行计划中,发挥通知飞机起飞降落信息、协调机场资源等作用,若是飞机与空管系统采用统一制式、互相兼容的自动化系统,那幺能在空管中心的雷达屏幕上,直接获取该架飞机的相关信息,便于管制员完成电子移交。若是飞机与其机场空管系统出现接口协议不兼容等情况,需要管制员进行电话移交,因此会增加航班移交所耗费的时间,甚至需要管制员对飞机高度进行人工干预,在此过程中空域范围缩小,管制员工作效率受较大影响。

2 电子移交方式以及协议

在同一管制区内划分多个扇区,采用同一套自动化系统,接口协议、标准也是相同的,那幺在进行扇区移交时电子移交的环节也相对简单。若是与相邻管制区之间的电子移交,涉及多个自动化系统,需要遵守相应的标准,即国际民航组织空中交通服务推行的AIDC标准。

2.1 AIDC定义

AIDC(ATC Interfacility Data Communications)为一个共同遵守的协议。应用于不同空中交通服务单位(ATUS)自动化系统内部的空中交通管制应用程序之间的信息交换。支持在不同空中交通服务单位之间实现通知、协调以及通讯和管制权的移交等操作。

AIDC在自动应用过程中具备人工随时接管的功能和设置,且人工接管优先级高于自动功能。AIDC具有以下几个方面特点:(1)自动化程度高,从开始建立移交关系起一直到移交完成,大部分工作都可由系统自动执行,方便快捷,减轻了管制员的工作负担。(2)高可靠性,后台对每份报文都有回馈确认,管制员通过鼠标双击来进行管制权的移交和接收确认。(3)实施性强,管制员可以通过雷达屏幕上目标标牌和颜色的变化及时掌握移交的进度和过程。(4)经济性高,通过屏幕电子移交,减少了语音协调通话的费用。

2.2 AIDC流程

一次飞行对应三个阶段:(1)通知阶段;(2)协调阶段;(3)移交阶段。(如图1)一个空中交通服务单位收到一个将进入其管制区的航空器的信息时,该航空器处于移交前的通知阶段。当飞行动态接近双方边界线时,在两个相邻管制单位之间进行动态协调,在初始协调时,系统根据设置能够人工或自动向相邻管制中心拍发 EST 报进行协调对话。在自动发送方式下,系统根据监视信息修正后的飞行计划信息预测出界点时间,自动发报时的提前时间离线设置。发送时机为目标到达移交点前的距离参数(可离线设置的 VSP参数)自动发送EST报。系统只自动发送一次EST报。协调成功后进入移交阶段。在航空器飞越边界点前,管制方拍发TOC报发起移交。在收到相邻管制中心的AOC报后,移交完成。

2.3 主备自动化系统的AIDC设置

主用莱斯系统AIDC设置:涉及AIDC移交的共有以下设置:(1)AIDC电报参数:用于设置各地AIDC的基本参数,分别可设置AIDC地址,出冠字,流水号位数,提供ATS服务的机场,启用AIDC功能开关,本地地址标识(用于区分是否为本场)、线路、电报开始标志、CRC初始值,ABI报输出开关、ODFZ检查开关等。(2)AIDC协调参数:用于设置AIDC协调阶段的各个参数。可设置收报地址,协调点,提前发送EST距/时间,提前发PAC的距离/时间,移交高度等参数。(3)AIDC相邻情报区:用于设置对方情报区的基本参数。可设置情报区号,情报区名称,AIDC地址。

备用华泰系统AIDC设置:(1)ADJACENT_FIR:设置管制区名称,AIDC启用标志。(2)COORDINATION_PARAMS:设置情报区移交点参数,相关告警参数。(3)EXTERNAL_CONF:用于设置AIDC使用的协议,链路,消息类型AIDC地址。(4)EXTERNAL_MESSAGE_CONDITIONS:设置移交时使用虚拟点的条件。(5)FD_EX_PARAMETERS:设置AIDC地址,校验码,是否回复确认报。(6)MESSAGES_QUEUEING:席位所能处理的消息类型。(7)FDP_VOLUMES_DEFINITION:设置扇区坐标和高度。(8)CHARACTERISTIC_POINTS:设置移交虚拟点坐标。

3 电子移交问题的解决方案

3.1 移交方未发送EST报至接收方

移交方需给航班设置一个移交高度XFL用于触发系统在满足EST条件时发送EST报。但是如果由于航班延误,未发DLA报,移交高度设置不正确,4D剖面计算异常等,都会导致系统在计算航班移交状态时不满足出发EST报文的条件,从而导致移交失败。

此时需要观察系统参数设置是否正确,AIDC地址,校验码等。检查日志里计划状态信息,可通过关键字flag判断该航班是否是自动相关,如果系统提示无法进行自动相关,说明该航班计划不符合自动相关条件,此时就需要检查计划的航班号,二次代码,计划航路是否正常。

若系统在拍发了EST报的情况下,接收方在VSP时间内未回复逻辑确认报LAM或确认移交报ACP时,系统会自动认为航班协调失败,直接导致自动移交不成功。接收方若回复了LRM逻辑拒绝报时,也会出现同样的状况。此时需要通过日志检查移交报文的情况。

3.2 报文显示:LRM逻辑拒绝报

接收方回复LRM报,说明电报语法有错误,电报数据未能处理。若电报编组或电报没有匹配到相应的当日飞行计划,或者接收方提前接管了移交航班。再者航班的计划状态不对,也会导致移交失败,对于处于协调阶段的计划,接收方的状态应为预激活状态,而移交方应为管制状态,在移交阶段,接收方应为协调状态,移交方应为移交状态。收到逻辑拒绝报还有一种可能性是因为回复LAM/ACP超时。

3.3 电报链路故障

自动化系统发送电报通过转报机来实现,因此首先确认转报机链路是否畅通,报文有无得到承转,转报机参数是否配置正确,通道的发送和接收报文开关是否开启等。

3.4 系统功能开关

由于南宁区管使用主备两套自动化系统,因此在管制工作过程中需要注意两套自动化系统之间的差异性。在切换主备系统时,需要切换AIDC自动移交开关按钮,主用系统自动移交功能关闭,备用系统自动移交功能开启,同时关闭备用转报链路的发报功能,开启主用转报链路收发报功能,在运行过程中,计划信息状态会通过主备自动化的同步链路来进行同步。切换前,需要检查两套系统的目标,计划相关是否一致,在切换过后约20分钟,会由于部分航班协调阶段的报文存储在主用系统,而备用系统没有相关协调报文,导致备用系统认为计划没有协调过程,从而移交失败。

在系统运行过程中,有诸多原因会导致电子移交失败,在后续排查过程中,需通过系统日志来查找问题所在,因此需要技术人员一定相关经验的积累,同时也要时刻注意系统监控上服务器的状态,观察重要服务器的进程是否都能够正常运行,务必避免出现系统降级,因为服务器降级也会导致系统部分功能的缺失。

4 结束语

综合上述,当空管自动化系统采用同一接口、协议、标准的设备,那幺电子移交很容易完成。若是移交方与接管方的设备采用不同设备供应商的设备,那幺需要协调各管制中心在系统里需要设置的移交参数,同时确保主备系统参数配置的一致性,从而在切换主备系统过程中保证管制工作能够平滑,稳定地过渡,有力保障管制工作的顺利进行,提高空管系统工作效率。

参考文献:

[1]丰彩霞.浅析Thales自动化系统航迹与飞行计划自动相关功能[J].信息通信,2018(08):154-155.

[2]王骞.空管自动化系统飞行计划航迹相关问题研究[J].中国新通信,2018,20(15):220-221.

[3]刘晶.空管自动化系统飞行计划处理及实例分析[J].中国新通信,2018,20(12):240-241.

[4]翁太伟.空管应急自动化系统网络优化设计与实现[J].现代信息科技,2018,2(05):61-63.

[5]林加.不同空管自动化系统之间的电子移交[J].电子技术与软件工程,2016(17):131-133.