馬博敏

摘要：本文提出了主備空管自動(dòng)化系統(tǒng)同步模式下，備用系統(tǒng)通過(guò)分析處理接收到的主用系統(tǒng)發(fā)送的飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)和綜合航跡等信息對(duì)本系統(tǒng)內(nèi)的飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)和航跡相關(guān)信息進(jìn)行修正和補(bǔ)充的方法，實(shí)現(xiàn)了主備系統(tǒng)間的飛行數(shù)據(jù)同步和備用系統(tǒng)航跡相關(guān)信息的糾正。

關(guān)鍵詞：同步;航跡相關(guān);糾正;空管自動(dòng)化

中圖分類號(hào)：V355.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2019）07-0072-02

0 引言

空管自動(dòng)化系統(tǒng)（Air Traffic Control System，以下簡(jiǎn)稱ATC系統(tǒng)）是通過(guò)接收和處理雷達(dá)、ADS-B及多點(diǎn)等多種監(jiān)視數(shù)據(jù)，生成直觀可視的航跡目標(biāo)，供管制員對(duì)航班進(jìn)行監(jiān)控，管理飛機(jī)起降和航行，保障飛行秩序和安全。

近些年來(lái)隨著國(guó)民生產(chǎn)的發(fā)展需要，國(guó)內(nèi)航班量迅速增長(zhǎng)，空中交通流量快速增加，為了有力保障飛行安全，國(guó)內(nèi)新增了一大批ATC系統(tǒng)，而且按照民航局空管設(shè)備配置要求，相關(guān)空管單位至少配置主用、備用兩套ATC系統(tǒng)。但是怎么樣保證主備兩套系統(tǒng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)同步一致是目前國(guó)內(nèi)空管自動(dòng)化系統(tǒng)研發(fā)單位亟待解決的問(wèn)題。

1 飛行計(jì)劃與航跡相關(guān)的概念

飛行計(jì)劃與航跡相關(guān)是空管自動(dòng)化系統(tǒng)中管制員頗為依賴的一項(xiàng)重要功能，也就是一般管制員所謂的為航跡掛標(biāo)牌。ATC系統(tǒng)接收融合過(guò)后的系統(tǒng)航跡（雷達(dá)、ADS-B、S模式雷達(dá)、MLAT多監(jiān)視源融合航跡），并從計(jì)劃列表中查找符合自動(dòng)相關(guān)條件的飛行計(jì)劃與之相關(guān)。對(duì)于相關(guān)后的航跡，管制員可以在管制席位上直觀的查看航跡更多的飛行信息，便于管制員掌握航跡動(dòng)態(tài)，實(shí)施監(jiān)控及管制調(diào)配。

對(duì)于已經(jīng)相關(guān)上的航班，ATC系統(tǒng)飛行數(shù)據(jù)處理服務(wù)器會(huì)持續(xù)檢查其是否仍然滿足相關(guān)的各種條件，如果發(fā)現(xiàn)不再滿足條件，F(xiàn)DP會(huì)自動(dòng)的將飛行計(jì)劃與雷達(dá)航跡的相關(guān)去掉。

2 主備系統(tǒng)數(shù)據(jù)不同步的問(wèn)題分析

ATC系統(tǒng)的傳統(tǒng)工作模式是主、備用ATC系統(tǒng)各自計(jì)算飛行計(jì)劃與航跡的相關(guān)關(guān)系，而由于各系統(tǒng)對(duì)飛行計(jì)劃和航跡建立關(guān)聯(lián)的計(jì)算方法有所不同，導(dǎo)致在不同的ATC系統(tǒng)中建飛行計(jì)劃和航跡的相關(guān)關(guān)系也有差別。主用系統(tǒng)由于管制員實(shí)時(shí)使用實(shí)時(shí)干預(yù)，可以確保航跡相關(guān)信息都是正確的。而對(duì)于備份系統(tǒng)，由于管制員通常不工作在備用系統(tǒng)上，就有可能導(dǎo)致備用系統(tǒng)飛行計(jì)劃和航跡不能相關(guān)，或者相關(guān)錯(cuò)誤。

這種情況下一旦主用系統(tǒng)故障，管制員必須切換到備用系統(tǒng)工作時(shí)，備用系統(tǒng)上計(jì)劃于航跡不相關(guān)或者錯(cuò)誤相關(guān)，都將對(duì)管制員管制造成很大影響，影響飛行安全。

3 航跡相關(guān)糾正方法

本文提出了利用主用ATC系統(tǒng)對(duì)外輸出的綜合航跡數(shù)據(jù)和飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)備用系統(tǒng)飛行計(jì)劃和航跡相關(guān)關(guān)系和主用系統(tǒng)保持完全一致。當(dāng)管制員切換到備用系統(tǒng)工作時(shí)，備用系統(tǒng)上顯示的空中交通態(tài)勢(shì)和主用系統(tǒng)完全一致，降低主、備用系統(tǒng)切換使用過(guò)程中可能發(fā)生的空管安全風(fēng)險(xiǎn)。

3.1 外部飛行計(jì)劃的處理算法

若備用ATC系統(tǒng)接收到的飛行計(jì)劃攜帶有航跡相關(guān)的具體信息，如（SSR/ADS航班號(hào)、位置、速度、高度）等，則在本系統(tǒng)內(nèi)部查找是否有和其對(duì)應(yīng)的飛行計(jì)劃。如果系統(tǒng)內(nèi)部有對(duì)應(yīng)的飛行計(jì)劃，則檢查本系統(tǒng)內(nèi)部該飛行計(jì)劃和航跡相關(guān)的信息是否和接收到的飛行計(jì)劃中一致。如果不一致，則解除本系統(tǒng)內(nèi)部該飛行計(jì)劃和航跡的相關(guān)關(guān)系，并從本系統(tǒng)內(nèi)部查找與外部飛行計(jì)劃攜帶的航跡相關(guān)信息一致的綜合航跡，使飛行計(jì)劃和該航跡建立相關(guān)。

如果在本系統(tǒng)內(nèi)不存在與接收到的飛行計(jì)劃一致的飛行計(jì)劃，則在本系統(tǒng)內(nèi)新建一條和其一致的飛行計(jì)劃。并從本系統(tǒng)內(nèi)部查找與外部飛行計(jì)劃攜帶的航跡相關(guān)信息一致的雷達(dá)航跡，使飛行計(jì)劃和該航跡相關(guān)。

外部飛行計(jì)劃處理算法流程說(shuō)明如圖1。

3.2 外部綜合航跡的處理算法

備用系統(tǒng)對(duì)接收到的主用系統(tǒng)的綜合航跡進(jìn)行分析處理，若接收到的綜合航跡攜帶有飛行計(jì)劃信息，則在本系統(tǒng)內(nèi)部查找是否有和其對(duì)應(yīng)的航跡，并檢查本系統(tǒng)內(nèi)部該航跡是否已經(jīng)和某個(gè)飛行計(jì)劃進(jìn)行了相關(guān)。

如果該航跡已經(jīng)與某個(gè)飛行計(jì)劃進(jìn)行了相關(guān)，則檢查該飛行計(jì)劃信息是否和接收到的綜合航跡攜帶的飛行計(jì)劃信息一致;如果不一致，則解除本系統(tǒng)內(nèi)部該航跡和現(xiàn)在飛行計(jì)劃的相關(guān)，并從本系統(tǒng)內(nèi)部查找與外部系統(tǒng)綜合航跡攜帶的飛行計(jì)劃信息一致的飛行計(jì)劃，使航跡和該飛行計(jì)劃相關(guān)。

如果該航跡尚未和某個(gè)飛行計(jì)劃相關(guān)，則在本系統(tǒng)內(nèi)部查找與接收到的綜合航跡信息中攜帶的飛行計(jì)劃信息一致的飛行計(jì)劃，如果能找到，則使航跡和該飛行計(jì)劃相關(guān);如果不能找到，則針對(duì)該系統(tǒng)航跡，為其自動(dòng)定義一個(gè)標(biāo)簽，使管制員能快速的知道該系統(tǒng)航跡關(guān)聯(lián)的是哪一個(gè)飛行計(jì)劃。

外部綜合航跡糾錯(cuò)算法流程說(shuō)明圖如圖2。

3.3 糾正功能的作用

在備用ATC系統(tǒng)使用飛行計(jì)劃和綜合航跡糾正算法，不但可以實(shí)現(xiàn)飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)同步，還可以糾正航跡相關(guān)情況。

備用系統(tǒng)通過(guò)對(duì)接收到主用系統(tǒng)輸出的飛行計(jì)劃進(jìn)行分析，在本系統(tǒng)內(nèi)部對(duì)相同的飛行計(jì)劃進(jìn)行相應(yīng)的增加、刪除、修改操作，可使主、備ATC系統(tǒng)之間的飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)保持一致;備用系統(tǒng)通過(guò)對(duì)接收到的主用系統(tǒng)綜合航跡數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，對(duì)本系統(tǒng)內(nèi)部飛行計(jì)劃和雷達(dá)航跡的相關(guān)關(guān)系進(jìn)行比對(duì)、修改，可使本系統(tǒng)內(nèi)部的航跡相關(guān)和主用系統(tǒng)保持一致，起到糾正本系統(tǒng)的飛行計(jì)劃與航跡相關(guān)的作用。

4 驗(yàn)證情況

本文提出的飛行計(jì)劃和綜合航跡糾錯(cuò)方法已經(jīng)廣泛技術(shù)應(yīng)用在國(guó)內(nèi)多個(gè)空管單位的ATC系統(tǒng)中，特別是在民航局空管局要求全國(guó)范圍內(nèi)推廣備用自動(dòng)化系統(tǒng)常態(tài)化使用的背景下，該功能得到了很好的運(yùn)行驗(yàn)證，在主備自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)同步中發(fā)揮了巨大作用，減少了管制員在切換使用主備系統(tǒng)時(shí)的人工數(shù)據(jù)同步工作量，實(shí)現(xiàn)了主備ATC系統(tǒng)重要功能參數(shù)的無(wú)縫切換，降低了空管安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

5 結(jié)語(yǔ)

本文提出了主備空管自動(dòng)化系統(tǒng)同步模式下，備用系統(tǒng)通過(guò)分析處理接收到的主用系統(tǒng)發(fā)送的飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)和綜合航跡等信息對(duì)本系統(tǒng)內(nèi)的飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)和航跡相關(guān)信息進(jìn)行修正和補(bǔ)充的方法，實(shí)現(xiàn)了主備系統(tǒng)間的飛行數(shù)據(jù)同步和備用系統(tǒng)航跡相關(guān)信息的糾正。

參考文獻(xiàn)

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