民航空管場(chǎng)監(jiān)自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

范袁成

摘 要：在我國(guó)公民外出旅行、商業(yè)洽談時(shí)，最為快捷的工具應(yīng)該是民航，雖然航天工具被譽(yù)為最為安全的交通設(shè)施，然而實(shí)際上每年仍然出現(xiàn)不少民航失事的問(wèn)題。因此為了保障各大小型機(jī)場(chǎng)，就要首先在民航機(jī)場(chǎng)場(chǎng)地內(nèi)做好安全管控，而其中民航空管場(chǎng)監(jiān)自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就成為了人們所關(guān)注的重點(diǎn)。因此為了使我國(guó)民航機(jī)場(chǎng)安全得到保障，向國(guó)際學(xué)習(xí)并躋身于國(guó)際前列是必要的，而且只有通過(guò)更加合理的場(chǎng)監(jiān)方案和系統(tǒng)設(shè)計(jì)，才能真正意義上為我國(guó)公民出行作以保障。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)化系統(tǒng);安全保障;民航機(jī)場(chǎng)

引言：

民航空管場(chǎng)地場(chǎng)面監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始引入智能化技術(shù)，因此相比過(guò)去僅用于維護(hù)安全來(lái)說(shuō)，開(kāi)始有了更多的作用，也成為了保證民航企業(yè)工作的順利進(jìn)展重要因素之一。比如在進(jìn)行場(chǎng)地管理的同時(shí)，還可以降低飛機(jī)起飛時(shí)間，以便于更有效率的提高機(jī)場(chǎng)的空間使用率。當(dāng)然，其實(shí)這也是從另一個(gè)角度上為保障機(jī)場(chǎng)安全做貢獻(xiàn)，并且隨著自動(dòng)化系統(tǒng)的進(jìn)一步智能化，其功能將會(huì)更加多樣化，而更高程度上保障航空外出的安全性，對(duì)我國(guó)未來(lái)的民航企業(yè)發(fā)展也有著重要的意義和作用。

一、自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行場(chǎng)地監(jiān)控的數(shù)據(jù)處理設(shè)計(jì)

目前我國(guó)民航空管管理主要是以SAAB場(chǎng)面自動(dòng)化監(jiān)視系統(tǒng)為主，因此在數(shù)據(jù)分析上包括了飛機(jī)和人群的多方面，尤其是前者的飛行速度，方向距離等等。其實(shí)這也是較之于傳統(tǒng)意義上民航空管管理人員的監(jiān)督，而由過(guò)去的以眼力為主轉(zhuǎn)變?yōu)楦鼮閺V泛的數(shù)據(jù)和大量視圖為主，其中SAAB場(chǎng)面監(jiān)控自動(dòng)化系統(tǒng)最為重要的是，關(guān)聯(lián)監(jiān)視數(shù)據(jù)，通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測(cè)處理和分析，相對(duì)于人力處理來(lái)說(shuō)，可以更好的保證數(shù)據(jù)跟蹤情況和分析的準(zhǔn)確性。而其中行計(jì)輸出數(shù)據(jù)的穩(wěn)定也是有賴(lài)于大量的相關(guān)數(shù)據(jù)分析而達(dá)成的。然而目前的信息技術(shù)仍然難以解決，大量數(shù)據(jù)輸入后過(guò)濾較多雜亂信息的情況，因此有可能會(huì)使地面車(chē)輛和飛機(jī)兩方面不同的數(shù)據(jù)混為一談，而航班的運(yùn)行軌跡又可能是復(fù)雜多變，充滿(mǎn)著轉(zhuǎn)彎、漸變速度等的，因此將這些數(shù)據(jù)更為嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪M(jìn)行對(duì)待而消除無(wú)關(guān)，數(shù)據(jù)也就成為了目前所要探究的重點(diǎn)[1]。

二、國(guó)內(nèi)外民航空管場(chǎng)監(jiān)自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

目前國(guó)際民航都市采取最為先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行場(chǎng)地監(jiān)控空管自動(dòng)化管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的，也就是說(shuō)包括飛機(jī)本身的驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)和安全設(shè)備都是為滿(mǎn)足西方國(guó)家安全條件而設(shè)計(jì)的，由此而將航班的使用時(shí)間進(jìn)一步延長(zhǎng)。其中尤其是SAAB系統(tǒng)使用復(fù)合材料與交接技術(shù)進(jìn)行機(jī)身的設(shè)計(jì)，40%的膠接設(shè)計(jì)降低了總體重量而保障了系統(tǒng)使用功能和維護(hù)作用。這一點(diǎn)就國(guó)外來(lái)說(shuō)已經(jīng)是應(yīng)用一段時(shí)間并取得良好效果的，然而我國(guó)仍然是需要進(jìn)一步的對(duì)單方法系統(tǒng)進(jìn)行探究，然后根據(jù)我國(guó)的具體特點(diǎn)，形成符合我國(guó)國(guó)情的相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

（一）以美國(guó)為代表的民航空管場(chǎng)監(jiān)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

美國(guó)的民航空管廠(chǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)是已經(jīng)較為成熟的，甚至是相對(duì)于該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，已經(jīng)更為側(cè)重對(duì)SAAB場(chǎng)面，監(jiān)視自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估檢測(cè)。而就美國(guó)新世紀(jì)航空系統(tǒng)規(guī)劃來(lái)說(shuō)，開(kāi)始背大型、中小型機(jī)場(chǎng)的管理進(jìn)行進(jìn)一步改革，要求進(jìn)一步結(jié)合地面和空中管理。其中尤其是更為重視SAAB場(chǎng)面，既然是自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)于民航場(chǎng)地的整體監(jiān)視功能，同時(shí)要求提高塔臺(tái)和地面通訊功能來(lái)幫助進(jìn)行空中管理控制。其中就該系統(tǒng)的安全保障方面來(lái)說(shuō)，主要是高峰期、飛機(jī)起飛前保證飛機(jī)起航時(shí)間以及人員設(shè)備安全問(wèn)題。而其中第1點(diǎn)要求是要保障機(jī)場(chǎng)的高效率運(yùn)行第2點(diǎn)則是要保證在氣候環(huán)境較為惡劣的情況下，密切保持飛機(jī)動(dòng)向并與地面的聯(lián)系是有必要的，并且要盡可能地應(yīng)用機(jī)場(chǎng)面積來(lái)保障飛機(jī)起落具體時(shí)間位置，以此提高效率而降低危險(xiǎn)性的出現(xiàn)[2]。

目前以美國(guó)為代表的歐洲自動(dòng)化場(chǎng)面監(jiān)視系統(tǒng)，已經(jīng)隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)而具有更高的引導(dǎo)價(jià)值，也就是可以使運(yùn)行整體過(guò)程中的各項(xiàng)情況更加條理清晰而高效，目前就各種示范性目的研究和評(píng)估檢測(cè)來(lái)說(shuō)，相關(guān)更為專(zhuān)門(mén)的航空安全的場(chǎng)面監(jiān)視自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)逐漸形成，也就是加強(qiáng)機(jī)場(chǎng)安全性保障、提高車(chē)輛飛機(jī)控制作用、提高基層空間使用率等方面。當(dāng)然在這些標(biāo)準(zhǔn)條件的實(shí)行過(guò)程中，最為重要的就是SAAB場(chǎng)面自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)所發(fā)揮的重要作用。而實(shí)際上作為核心監(jiān)視板塊的SAAB場(chǎng)面自動(dòng)化系統(tǒng)，以及目前應(yīng)用于國(guó)外的各大機(jī)場(chǎng)當(dāng)中，而隨著國(guó)際的進(jìn)一步測(cè)評(píng)，SAAB場(chǎng)面自動(dòng)化系統(tǒng)將會(huì)在未來(lái)發(fā)展的更為安全和高效，并且在智能化方面有所提高。

（二）我國(guó)的民航空管場(chǎng)監(jiān)自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)

我國(guó)國(guó)內(nèi)的民航場(chǎng)面監(jiān)視系統(tǒng)，也是有著中國(guó)特色設(shè)計(jì)的，然而類(lèi)似于SAAB場(chǎng)面自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的多功能來(lái)說(shuō)還是有所不足。比如最為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)限制因素來(lái)說(shuō)，飛行員與地面直接監(jiān)視是很難做到的，因此就這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，在監(jiān)視所需條件方面就很難得到滿(mǎn)足。而除此之外，還有著大量難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的限制等等，也就是目前我國(guó)主要所使用的監(jiān)視雷達(dá)設(shè)備所出現(xiàn)的一些問(wèn)題，而我國(guó)的一項(xiàng)城市如首都和上海虹橋機(jī)場(chǎng)等為了保障其與國(guó)際性接軌，而在安全性上達(dá)成一致，也采用了SAAB場(chǎng)面自動(dòng)化監(jiān)視系統(tǒng)，但是實(shí)際上還是只有較少?lài)?guó)際性的一線(xiàn)城市大型機(jī)場(chǎng)，才有的相關(guān)設(shè)計(jì)。

因此國(guó)內(nèi)其他大型機(jī)場(chǎng)所用的場(chǎng)面監(jiān)視系統(tǒng)都是在安全保障性和長(zhǎng)期使用效率等方面有所不足的，主要是采用一次雷達(dá)進(jìn)行移動(dòng)服務(wù)詳細(xì)位置的監(jiān)視和監(jiān)控，并通過(guò)信號(hào)進(jìn)行分析。然而實(shí)際在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)對(duì)于天氣情況和障礙物等方面有著極為苛刻的要求，我國(guó)為了進(jìn)一步地將雷達(dá)監(jiān)視全方位信號(hào)覆蓋，在合適的距離位置也設(shè)計(jì)了超高天線(xiàn)塔來(lái)幫助雷達(dá)監(jiān)視，在天線(xiàn)塔頂端進(jìn)行監(jiān)察。然而面對(duì)較高的建筑，仍然是存在著一定的雷達(dá)監(jiān)視盲區(qū)，再進(jìn)行飛機(jī)情況的掌握是還是需要更多的輔助數(shù)據(jù)，并且就場(chǎng)地側(cè)面和人群來(lái)說(shuō)，對(duì)于其監(jiān)視問(wèn)題是難以解決的[3]。

（三）以北京為例的第3代空管自動(dòng)化系統(tǒng)

我國(guó)北京已經(jīng)進(jìn)行了三大區(qū)域管制中心建設(shè)，以北京雷神自動(dòng)化系統(tǒng)、ALENIA終端處理顯示系統(tǒng)和呼和雷神終端處理顯示系統(tǒng)為主，囊括塔臺(tái)中低空和高空。然而就實(shí)際來(lái)說(shuō)，三方面的情報(bào)仍然不能進(jìn)行匯總，因此在統(tǒng)一管理和二次代碼的統(tǒng)一分配上有著較大問(wèn)題。而不同管制單位只能通過(guò)電話(huà)移交，相對(duì)于屏幕移交來(lái)說(shuō)，仍然有著差距，這種情況在同一情報(bào)區(qū)和不同情報(bào)區(qū)都是存在。但是這一設(shè)計(jì)已經(jīng)突破了傳統(tǒng)局域網(wǎng)自動(dòng)化，并且在較大程度上提高了系統(tǒng)的可靠性和整體的安全性。在不同語(yǔ)言電報(bào)和飛行四維剖面技術(shù)方面也有著較大的進(jìn)步，對(duì)于我國(guó)民航系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展來(lái)說(shuō)，是有重要意義的。

結(jié)束語(yǔ)

本文雖然在民航空管場(chǎng)監(jiān)自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面以SAAB系統(tǒng)為主要的探究?jī)?nèi)容，并不是認(rèn)為我國(guó)的各大民航機(jī)場(chǎng)只能通過(guò)這一系統(tǒng)進(jìn)行場(chǎng)地監(jiān)視自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，更應(yīng)該進(jìn)行的是借鑒和學(xué)習(xí)其發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，然后完善我國(guó)自身的監(jiān)視系統(tǒng)管理。當(dāng)然也只有類(lèi)似于SAAB場(chǎng)面監(jiān)控系統(tǒng)而繼續(xù)發(fā)展 才能保障整個(gè)航班的安全性和規(guī)劃的合理性，可以更好地保障我國(guó)公民外出安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]任登國(guó).淺談如何提高民航空管監(jiān)視雷達(dá)崗位工作應(yīng)急處理能力[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2019（08）：169-170.

[2]黃志寧.民航空管通信導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)施設(shè)備防雷工作研究[J]. 中國(guó)新通信，2019，21（11）：9-10.

[3]張蕾.民航空管自動(dòng)化系統(tǒng)中飛行電報(bào)自動(dòng)化處理研究[J]. 信息通信，2019（07）：269-270.