新疆空管自動化航跡與計劃的自動相關(guān)

陳靜

摘 ?要：空管自動化系統(tǒng)是民航空管部門與管制員聯(lián)系最為頻繁和密切的單位，是為區(qū)調(diào)、進近、塔臺等用戶單位提供空中管制服務(wù)的核心樞紐部門。通過處理并獲取雷達信號、ADS-B（Automatic Dependent Surveillance-Broadcast 自動相關(guān)監(jiān)視-廣播式）、多點定位等監(jiān)視數(shù)據(jù)及氣象信息，將其監(jiān)視信號與飛行計劃融合處理顯示在管制員的指揮屏幕上，其中包括航路上可能出現(xiàn)的各種告警和飛行異常沖突等，有助于管制員安全有序的指揮飛行。因此，文章對自動化系統(tǒng)由多路監(jiān)視數(shù)據(jù)融合處理生成的綜合航路航跡和飛行計劃可以進行自動相關(guān)做一個簡要的分析和論述。

關(guān)鍵詞：監(jiān)視數(shù)據(jù);綜合航跡;飛行計劃;自動相關(guān)

中圖分類號：V355.1 ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）19-0061-02

Abstract： Air traffic control automation system is the most frequent and close contact between civil aviation air traffic control departments and controllers， and it is the core hub department to provide air control services for regional survey， approach， tower and other user units. By processing and obtaining radar signal， ADS-B （Automatic Dependent Surveillance-Broadcast）， multi-point positioning and other monitoring data and meteorological information， the monitoring signal and flight plan are integrated and displayed on the controller's command screen， including all kinds of warnings and flight abnormal conflicts that may occur on the air route， which is helpful for the controller to direct the flight safely and orderly. Therefore， this paper makes a brief analysis and discussion on the automatic correlation between the integrated route track and flight plan generated by multi-channel surveillance data fusion in the automation system.

Keywords： surveillance data; integrated track; flight planning; automatic correlation

引言

監(jiān)視數(shù)據(jù)是通過不同監(jiān)視手段獲取的可以反映航空器高度、位置、速度、航向、飛行狀態(tài)、識別標識等基礎(chǔ)信息的數(shù)據(jù)。其引接的監(jiān)視數(shù)據(jù)有雷達、ADS-B、多點定位。顧名思義 ADS-B無需人工操作或者詢問，可以自動地從具有機載能力的航空器上取得飛機的實時速度、高度、航向、識別號、位置等必要信息，并向其他飛機或地面站廣播，以供管制員對飛機的實時狀態(tài)進行監(jiān)控與指揮。飛行計劃是指向空中交通服務(wù)單位提供的關(guān)于航空器一次預定飛行或部分飛行的規(guī)定資料。一個飛行計劃基本的組成部分是航空器的識別號、飛行規(guī)則要求和飛行類別類型、機型和尾流等級、機載設(shè)備、起飛機場和預計起飛時間、巡航高度和速度、航路信息（包括航路點信息以及航線名稱）。

1 綜合航跡與飛行計劃自動相關(guān)的理論知識

1.1 生成綜合航跡

各路監(jiān)視數(shù)據(jù)在被自動化系統(tǒng)接收后，預先會在前置處理機上對監(jiān)視數(shù)據(jù)進行預處理，包括格式解析與轉(zhuǎn)換、雙通道選優(yōu)、質(zhì)量指標統(tǒng)計等工作，監(jiān)視數(shù)據(jù)會生成并維持單路數(shù)據(jù)，最終再將所有單路數(shù)據(jù)進行合并融匯，生成并維持綜合的航路數(shù)據(jù)信息，在此基礎(chǔ)上再進行后續(xù)的與飛行計劃相關(guān)、各種告警計算、QNH高度修正等處理，最終將完善后的單路航跡和綜合航跡發(fā)送給各席位進行顯示，同時也向外部系統(tǒng)輸出。

1.2 飛行計劃生成

包括經(jīng)過檢驗的符合中國民航規(guī)范/標準的AFTN電報、穩(wěn)定長期的航班信息、其他系統(tǒng)送出的飛行計劃信息以及輔助信息（例如：停機位信息、高空風信息、航班排序信息、CDM放行信息等）和系統(tǒng)運行過程中產(chǎn)生的所有飛行計劃操作信息?？勺詣訉﹄妶筮M行解讀，獲取報文中傳達的信息并且對其數(shù)據(jù)格式、報文格式、航路航線等進行核查，發(fā)現(xiàn)其中錯誤的地方，以便生成嶄新的系統(tǒng)飛行計劃，更好的服務(wù)于管制員的工作要求。

1.3 FDP服務(wù)器功能

FDP服務(wù)器具有主任席的功能，可以進行扇區(qū)的劃分、跑道的設(shè)置，進離場航線設(shè)置等功能?？梢允褂蔑w行計劃窗口創(chuàng)建飛行計劃，操作過程與正常狀態(tài)下的相同?？梢詫庉嬘媱澋娜藱C界面進行合法性檢查，和正常狀態(tài)下的相同。創(chuàng)建計劃完成后，計劃的狀態(tài)為靜止狀態(tài)?？梢詫υ械娘w行計劃以及新人工創(chuàng)建的飛行計劃進行生命周期的管理?？梢詫υ械娘w行計劃以及新人工創(chuàng)建的飛行計劃進行查詢、修改、刪除等操作?？梢詫λ械挠媱澮约靶氯斯?chuàng)建的飛行計劃進行人工扇區(qū)移交。同時還具有二次代碼分配功能，但不保留切換前FDP上的分配原則，重新進行優(yōu)先原則分配?？梢越邮蘸吞幚硇碌娘w行電報報文。可以處理氣象數(shù)據(jù)?？梢赃M行計劃航跡的計算。

2 綜合航跡與飛行計劃自動相關(guān)的必要前提

一般情況下，對于已經(jīng)處于激活狀態(tài)并且未經(jīng)與任何一條綜合航跡進行配對的系統(tǒng)飛行計劃，系統(tǒng)將自動根據(jù)飛行計劃信息中各航班的信息對計劃的未來軌跡進行預計估算，為了更準確的完成飛行計劃與航跡的配對。

當系統(tǒng)分析出飛行計劃中的信息，會自動搜索查找所有正常的航跡信息，當飛行計劃中的二次代碼與系統(tǒng)綜合航跡的二次代碼一致，并且飛機實際位置在計劃航路附近，則觸發(fā)系統(tǒng)航跡與飛行計劃自動相關(guān)。

具體來說，飛行計劃和航跡自動相關(guān)上的前提條件為：

（1）飛行計劃和航跡都是自由的，沒有處于相關(guān)狀態(tài)。

（2）飛行計劃必須為管制協(xié)調(diào)（含）之后，在管制終止或取消（不含）之前的狀態(tài)。

（3）飛行計劃沒有被人工去相關(guān)過。

（4）航跡必須是實時存在的、真實有效的航跡。

在滿足這些前提條件后，并且依然符合綜合航跡與飛行計劃自動相關(guān)的準則之中的其中一條，即可觸發(fā)飛行計劃與航跡自動關(guān)聯(lián)的機關(guān)。

3 飛行計劃與監(jiān)視信號自動相關(guān)的首要準則

（1）通過S模式雷達或者ADS-B信息中的24位地址碼相關(guān)。

（2）通過二次代碼相關(guān)。

（3）通過S模式雷達/ADS-B信息中的航班號相關(guān)。

其中這三種自動相關(guān)的準則具有一定的優(yōu)先級，優(yōu)先級最高的是飛行計劃自動與ADS-B信息中的24位地址碼進行匹配，如果匹配成功，系統(tǒng)還會對雙方的二次代碼進行檢測，如若不一致情況發(fā)生則會在標牌上給出相應(yīng)的提示。

優(yōu)先級第二的是檢查二次代碼的一致性，優(yōu)先級第三的是檢查航班號是否相關(guān)。

4 新疆萊斯自動化因錯相關(guān)導致系統(tǒng)掛錯標牌的案例分析

事件背景是UTC時間2019年4月14日13：20，區(qū)域一室反映CSN60X3航班在正常飛行過程中錯掛了CSN60X4航班的標牌。CSN60X3為正常航班（無延誤）執(zhí)行ZWWW-UBBB（烏魯木齊-巴庫）飛行任務(wù)，12：13烏魯木齊機場起飛。CSN60X4為UBBB-ZWWW正常計劃航班，計劃18：50巴庫機場起飛。此時計劃應(yīng)為未激活狀態(tài)。經(jīng)查看萊斯自動化系統(tǒng)FDP日志（ALL LOG）顯示11：37航班CSN60X4計劃狀態(tài)為NACT-PREA（未激活-預激活），滿足萊斯自動化系統(tǒng)航跡能否自動相關(guān)的觸發(fā)因素，因此與航班CSN60X3相關(guān)，航班標牌顯示為CSN60X4。查看4D軌跡計算日志（FTK LOG），顯示CSN60X4航路點DSH及后續(xù)航路點過點時間計算有誤。經(jīng)過對該航班數(shù)據(jù)回放顯示其計劃航路發(fā)現(xiàn)：DSH航路點顯示在華東區(qū)域，導致4D軌跡過點時間計算錯誤。

原因分析為CSN60X3航班和CSN60X4航班是前后序航班，擁有相同的24位地址碼和二次代碼，因此滿足綜合航跡與飛行計劃自動相關(guān)的條件。又因為CSN60X4為情報區(qū)外起飛航班，在萊斯自動化系統(tǒng)計算機制中規(guī)定，不對情報區(qū)外航路點進行4D軌跡計算，因此該航班過點時間計算是由計劃中提?。侯A計起飛時間+飛行總時間=預計落地時間后，用來反向推算出過點時間。系統(tǒng)認為該航班過點時間提前，因此計劃變?yōu)轭A激活狀態(tài)，與正在平飛的CSN60X3航班錯誤相關(guān)。根據(jù)日志及數(shù)據(jù)回放航路顯示，判斷該現(xiàn)象為CSN60X4飛行計劃中DSH境外點與國內(nèi)航路點重名導致4D軌跡計算過點時間錯誤。

臨時解決措施是考慮到當時包含該航路點的出境航班量不大，可以讓管制員手動將計劃中DSH航路點刪除，使其不參與4D軌跡計算，既不會產(chǎn)生錯誤航路計算，也不會出現(xiàn)航班錯相關(guān)。最終的解決方案是經(jīng)多方單位溝通商議后，更改數(shù)據(jù)庫參數(shù)下發(fā)。

5 對于提高綜合航跡與飛行計劃正確相關(guān)率的舉措建議

近年來隨著航空事業(yè)的不斷發(fā)展，航空器現(xiàn)已是大家出行中選擇的必不可少的交通工具，這在一定程度上會導致航班數(shù)量的明顯增加，因此對于提高航空器安全是我們空管人勢在必行的責任和使命。為了減少和避免錯相關(guān)帶來的嚴重影響，作者根據(jù)日常實際工作中累積的錯誤相關(guān)的案例分析經(jīng)驗所得，現(xiàn)提出一些可人為控制的提高正確相關(guān)率的舉措建議。

5.1 規(guī)范電報格式

各單位部門應(yīng)該組織技術(shù)力量，加強對報文電報格式以及電報內(nèi)容的深入學習，了解電報格式錯誤時會帶來哪些影響，避免人為出現(xiàn)發(fā)報時間的提前、延遲、漏發(fā)、發(fā)錯等以及報文格式錯誤的情況發(fā)生。

5.2 增設(shè)專門的飛行計劃維護人員

組織專門的技術(shù)力量隊伍對飛行計劃數(shù)據(jù)進行專項的維護和保護;對于固定航班計劃庫要及時更新;對于當天的計劃信息要及時掌握，如果有增加、刪除、修改等計劃信息要及時發(fā)布。

5.3 加強人工干預功能

管制部門可對管制員進行人工干預的要求，要求其對計劃信息進行修正和人工確認，避免出現(xiàn)飛行計劃信息和系統(tǒng)計劃信息不一致情況的發(fā)生。

6 結(jié)束語

作為一名空管人，在今后的工作生活中需恪盡職守，善于思考問題和分析問題，不斷累積工作經(jīng)驗，重視培養(yǎng)自己的專業(yè)能力和不斷學習的意識，力爭在民航領(lǐng)域里不斷探索和前進，致力于維護每套自動化系統(tǒng)安全平穩(wěn)的運行，更好的促進民航業(yè)快速迅猛的發(fā)展和壯大。

參考文獻：

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[2]鄧婕.空管自動化系統(tǒng)雷達航跡與飛行計劃自動相關(guān)淺析[J].通信電源技術(shù)，2010，27（04）：67-70.