□ 民航中南空管局 王 潤/文
航空情報是按照國際民航組織規(guī)定,在國家或地區(qū)轄區(qū)范圍內(nèi),為保障航空運(yùn)行的安全、正常和效率,提供航空資料或數(shù)據(jù)的服務(wù)。
我國在民航空管系統(tǒng)內(nèi)建立了三級情報服務(wù)體系。一級中心:空管局情報中心,主要負(fù)責(zé)收集、處理、發(fā)布中國航行資料匯編(NAIP及AIP);發(fā)布、轉(zhuǎn)發(fā)國際系列航行通告等。二級中心:各地區(qū)空管局飛行服務(wù)中心,主要負(fù)責(zé)航行通告發(fā)布、原始資料審核與上報、提供飛行準(zhǔn)備服務(wù)等。三級節(jié)點(diǎn):各空管分局(站)飛報室,主要負(fù)責(zé)航行通告發(fā)布、原始資料上報、提供飛行準(zhǔn)備服務(wù)等。
多年來,情報中心及各地區(qū)空管局航空情報部門積極開展業(yè)務(wù)工作,為國內(nèi)外飛行提供全面的航空情報服務(wù),對保證民航飛行安全、正常和提高效率做出了積極貢獻(xiàn)。
中國民航按照國際民航組織要求,在航空情報領(lǐng)域正在分布實施從航空情報服務(wù)(AIS)向航空情報管理(AIM)過渡工作,關(guān)于數(shù)字化航空情報發(fā)展戰(zhàn)略也逐步提上日程。
航空數(shù)據(jù)的高效共享和交換是現(xiàn)代航空運(yùn)行的基礎(chǔ)。航空運(yùn)行的三個主要組成部分——空中交通管理、機(jī)場、航空公司的高水平運(yùn)行都離不開航空數(shù)據(jù)的交換與共享。其中,航空公司是航空運(yùn)行的核心,是空中交通管理和機(jī)場的服務(wù)對象。對航空公司而言,保障飛機(jī)航班任務(wù)的順利實施,從航班計劃、航線規(guī)劃、動靜態(tài)航空信息獲取、機(jī)載導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫更新等各環(huán)節(jié)都離不開航空情報數(shù)據(jù)的支撐。同樣,空管和機(jī)場自動化系統(tǒng)也需要實時更新、質(zhì)量可控的航空情報數(shù)據(jù)來指揮飛行、管理地面運(yùn)行。
空中交通管理系統(tǒng)包括空域組織和管理、機(jī)場運(yùn)行、需求和容量平衡、飛行協(xié)調(diào)、沖突管理、空域用戶運(yùn)行和ATM服務(wù)移交管理等。其中,航空信息管理是ATM系統(tǒng)所有功能的基礎(chǔ)。因此,國際民航組織(ICAO)于2009年提出了“航空情報服務(wù)(AIS)向航空情報管理(AIM)過渡方案”,并設(shè)定了21個必須經(jīng)過的步驟,對全球的航空情報業(yè)務(wù)發(fā)展和規(guī)劃提出了要求。
國際民航組織正式出臺了“AIS向AIM過渡方案”,該方案為AIS向AIM過渡指明了情報未來發(fā)展方向。這21個步驟分為三個階段:基礎(chǔ)工作、實現(xiàn)數(shù)字化、信息管理。
中國民航空管局在2020年底完成了“三中心”建設(shè)項目,其中,情報管理中心新建的情報自動化系統(tǒng)按照國際民航組織AIS向AIM過渡的要求,實現(xiàn)了綜合航空數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)質(zhì)量監(jiān)測、電子航圖等關(guān)鍵步驟,但仍有6個步驟需在后續(xù)的情報建設(shè)中完成(見圖1)。
我國民航目前正在施行的《民用航空航行情報工作規(guī)則》(CCAR-175TM-R1)是我國情報工作的基本法規(guī),但其要求與國際民航組織附件15最新版在相當(dāng)程度上不符合,尤其表現(xiàn)在“航空情報管理”、“電子地形和障礙物數(shù)據(jù)”、“機(jī)場地圖數(shù)據(jù)”等章節(jié)上。
在航空情報管理實施進(jìn)展方面,我國尚未完全完成AIS向AIM過渡的所有步驟,其中,第二階段“走向數(shù)字化”階段要求的電子地形、電子障礙物、機(jī)場數(shù)字地圖等數(shù)據(jù)項尚未開展數(shù)字化采集工作。第三階段“信息管理”階段要求的數(shù)字化航行通告、與氣象產(chǎn)品交互、國家間航空數(shù)據(jù)交換工作尚未完成。
國際上關(guān)于航空情報新技術(shù)、新應(yīng)用不斷涌現(xiàn),AIXM5.1數(shù)據(jù)交換模型、數(shù)字化航行通告事件規(guī)范(Digital Notam)、機(jī)場地圖數(shù)據(jù)庫(AMDB)、SWIM等情報前沿技術(shù)和理念至少在5年前甚至10年前就已成熟,歐美國家已迭代開發(fā)過多套情報現(xiàn)代化系統(tǒng),并與ATM系統(tǒng)進(jìn)行了深入融合,促進(jìn)了空中運(yùn)輸?shù)母咝О踩\(yùn)行。雖然國內(nèi)各級情報單位對這些情報新技術(shù)和新理念都進(jìn)行過學(xué)習(xí)和了解,但多年來一直停留在研究階段。情報中心通過空管“三中心”建設(shè)項目,完成了情報生產(chǎn)自動化核心系統(tǒng)(AIM)的建設(shè),但是只實現(xiàn)了對靜態(tài)數(shù)據(jù)按照AIXM5.1標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建模和管理,動態(tài)數(shù)據(jù)(Notam)自動化系統(tǒng)仍然沿用運(yùn)行超過16年之久的CNMS系統(tǒng)。
CNMS系統(tǒng)存在著技術(shù)滯后、平臺老舊、質(zhì)控薄弱、數(shù)據(jù)孤島和產(chǎn)品單一等一系列的問題。該系統(tǒng)主要弊端在于:一是CNMS系統(tǒng)由于受到AFTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的限制,只能在各級航空情報部門建設(shè)獨(dú)立數(shù)據(jù)庫,至今已形成了擁有近200個獨(dú)立數(shù)據(jù)庫的龐大系統(tǒng)群,軟硬件維護(hù)成本極大。二是同一份航行通告無論接收處理還是對外發(fā)布,都需要在200多個節(jié)點(diǎn)重復(fù)處理,極大浪費(fèi)了有限的人力資源;三是系統(tǒng)中動、靜態(tài)數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一,航行通告動態(tài)數(shù)據(jù)與NAIP靜態(tài)數(shù)據(jù)無法實現(xiàn)自動融合、無法自動判斷通告內(nèi)容對靜態(tài)資料的影響,無法圖形化展示通告內(nèi)容等。
另外一個在空管系統(tǒng)內(nèi)運(yùn)行的主要情報自動化系統(tǒng)是機(jī)場原始資料上報系統(tǒng),系統(tǒng)于2009年啟用,距今也超過11年。該系統(tǒng)主要弊端在于:一是沿用文本格式填報資料,與情報中心生產(chǎn)系統(tǒng)脫節(jié),上報內(nèi)容需重復(fù)錄入才能進(jìn)入情報中心發(fā)布流程。二是采用ATM網(wǎng)為傳輸渠道,帶寬不足,地方機(jī)場連接困難等。
目前地區(qū)空管局轄區(qū)內(nèi)的航空情報二、三級機(jī)構(gòu)的工作職責(zé)基本一致,在自動化系統(tǒng)建設(shè)方面存在共性,但是由于一些歷史原因,各地區(qū)空管局情報單位各自為政,在開展航空情報系統(tǒng)建設(shè)時缺乏統(tǒng)一部署。一方面,各地區(qū)情報系統(tǒng)存在重復(fù)建設(shè)情況;另一方面,每個地區(qū)單個系統(tǒng)的建設(shè)規(guī)模不大,無法徹底改善面向管制、航空公司的服務(wù)。此外,有的地區(qū)已經(jīng)開展了自動化系統(tǒng)開發(fā)工作,有的地區(qū)正在進(jìn)行立項調(diào)研。這種各自為政的局面,不僅在人力、物力、財力方面造成浪費(fèi),也造成全國情報運(yùn)行與發(fā)展不統(tǒng)一。
作為地區(qū)空管局開展航空情報建設(shè)工作,按筆者理解,應(yīng)遵循“統(tǒng)籌規(guī)劃、國際視野、信息集成、服務(wù)運(yùn)行”的方針(見圖2)。
各地區(qū)空管情報單位以及情報中心應(yīng)就情報建設(shè)專項交流,在民航局空管局情報中心或空管部的牽頭下,各地區(qū)空管局抽選情報業(yè)務(wù)專家,成立全國情報工作領(lǐng)導(dǎo)小組,研究制定發(fā)展戰(zhàn)略,編寫情報工作發(fā)展路線圖;發(fā)布年度發(fā)展報告;制定具體的年度發(fā)展計劃,部署年度工作任務(wù)等,做到全國航空情報一盤棋、統(tǒng)一部署、統(tǒng)一建設(shè)。
地區(qū)空管局開展航空情報服務(wù)建設(shè),不能只局限于滿足眼前的日常性工作,要具備國際視野,跟蹤國際航空情報技術(shù)最新發(fā)展如機(jī)場地圖數(shù)據(jù)庫、數(shù)字化航行通告等。結(jié)合我國管制、航空公司運(yùn)行的迫切需求將國外航空情報先進(jìn)技術(shù)在中國落地。為了確保情報發(fā)展與國際先進(jìn)技術(shù)看齊,與實際運(yùn)行需求接軌,情報三級運(yùn)行單位應(yīng)當(dāng)定期交流,探討新管理方法和新技術(shù),集思廣益,推動航空情報工作。
航空情報信息來源包羅萬象,航空情報工作的順利開展離不開民航各業(yè)務(wù)部門的支持,包括機(jī)場當(dāng)局、管制單位運(yùn)行數(shù)據(jù)、氣象部門、軍方單位、飛行程序設(shè)計部門、空域規(guī)劃部門、管理局監(jiān)管部門、空管系統(tǒng)各業(yè)務(wù)部門、航空公司等。在數(shù)字化時代,不能再像以前一樣只滿足收集、發(fā)布文本資料,而應(yīng)注重將原始資料進(jìn)行數(shù)字化加工和集成,不同來源的數(shù)據(jù)在集成過程中將相互關(guān)聯(lián)、相互驗證、發(fā)揮情報數(shù)據(jù)的真正價值。
航空情報的最終目的是為飛行提供服務(wù),航空情報服務(wù)應(yīng)始終立足于服務(wù)于管制和航空公司運(yùn)行。對管制或航空公司而言,情報數(shù)據(jù)的動態(tài)/靜態(tài)之分并不重要。運(yùn)行部門需要能反應(yīng)當(dāng)前狀況的實時情報數(shù)據(jù)。各級情報單位應(yīng)努力實現(xiàn)動靜態(tài)數(shù)據(jù)融合、為運(yùn)行單位提供及時、準(zhǔn)確的圖形化、可視化數(shù)據(jù)服務(wù)。
2020年底,民航局空管局“三中心”建設(shè)項目完成驗收。其中情報管理中心的生產(chǎn)自動化系統(tǒng)(AIM)是按照國際標(biāo)準(zhǔn)AIXM5.1航空數(shù)據(jù)模型建設(shè),各地區(qū)空管局部署了數(shù)字化原始資料采集平臺、航空數(shù)據(jù)管理平臺、生產(chǎn)流程質(zhì)控系統(tǒng)等子系統(tǒng)。隨著系統(tǒng)的正式投入使用,各地區(qū)空管局將逐漸替換現(xiàn)行的原始資料上報系統(tǒng)、以任務(wù)驅(qū)動、協(xié)同工作流的方式完成原始資料的收集、上報、審核工作。各地區(qū)空管情報單位將調(diào)整現(xiàn)有工作模式,協(xié)調(diào)各原始資料提供部門,共同做好原始資料的收集、數(shù)字化、質(zhì)量控制等工作。
機(jī)場場面運(yùn)行相關(guān)數(shù)據(jù)是航空運(yùn)行中最重要的數(shù)據(jù)類型之一。世界各國每年發(fā)布的航行通告中,有關(guān)機(jī)場場面運(yùn)行的航行通告占航行通告總量的80%以上。作為情報服務(wù)最重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一,機(jī)場地圖的數(shù)字化將為管理指揮、飛機(jī)地面運(yùn)行提供很大便利。AMDB作為機(jī)場基礎(chǔ)數(shù)據(jù),在其機(jī)場上可進(jìn)行航行通告圖形展示、滑行路線引導(dǎo)、機(jī)場施工區(qū)圖形展示、場面運(yùn)行監(jiān)控等多種應(yīng)用。地區(qū)空管局可聯(lián)合專業(yè)情報軟件公司、測繪部門、衛(wèi)星影像提供商等機(jī)構(gòu)合作,按照RTCA Do272標(biāo)準(zhǔn),采集、制作機(jī)場地圖數(shù)據(jù)。在AMDB基礎(chǔ)上提升對管制和航空公司的運(yùn)行服務(wù)能力。
數(shù)字化航行通告是以AIXM5.1數(shù)據(jù)模型為基礎(chǔ),對AIXM5.1數(shù)據(jù)庫中某元素,發(fā)布其臨時性變化。數(shù)字化航行通告從本質(zhì)上融合了航空情報靜態(tài)數(shù)據(jù)和動態(tài)數(shù)據(jù)。數(shù)字化航行通告將改變目前文本格式NOTAM只能本人工處理,無法進(jìn)行自動化處理的現(xiàn)狀,數(shù)字化航行通告系統(tǒng)將大大提高空管、航空公司航空情報系統(tǒng)的自動化水平。目前歐美民航都對數(shù)字化航行通告進(jìn)行深入研究,美國于2016年投入使用了全世界第一套數(shù)字化航行通告系統(tǒng)FNS。我國的下一代航行通告系統(tǒng)開發(fā)已排上日程,新航行通告系統(tǒng)將采用數(shù)字化通告的概念和運(yùn)行模式。
綜上所述,地區(qū)空管局航空情報建設(shè)應(yīng)該在統(tǒng)一的目標(biāo)框架下,既要服從全系統(tǒng)的統(tǒng)籌規(guī)劃,又要發(fā)揮主觀能動性,主動作為。一方面,認(rèn)真研究需求,通過工程建設(shè),切實完善和提高地區(qū)航空情報系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施水平,提升地區(qū)航空情報服務(wù)能力;另一方面,適當(dāng)開展前瞻性研究,為將來新航行通告系統(tǒng)的開發(fā)和運(yùn)行積累技術(shù)、儲備人才,同時為全國性規(guī)劃提供決策依據(jù),進(jìn)而引導(dǎo)行業(yè)的發(fā)展。