空管應(yīng)急自動化系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)探討

張海鵬

【摘要】 本文概述了本地空管應(yīng)急系統(tǒng)在應(yīng)用于自動化系統(tǒng)中面臨的客觀運(yùn)行環(huán)境及實(shí)際需求，并提出了本地式空管應(yīng)急系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理解。為進(jìn)一步顯現(xiàn)空管應(yīng)急系統(tǒng)的實(shí)用性，推出了相關(guān)的應(yīng)急保障，旨在為空管應(yīng)急自動化研究的優(yōu)越性和改進(jìn)方向提供一定參考。

【關(guān)鍵詞】 應(yīng)急系統(tǒng) 空管自動化 分析 設(shè)計(jì)

引言：隨著我國航空運(yùn)輸事業(yè)的持續(xù)快速發(fā)展，當(dāng)前，空管運(yùn)行的安全保障工作對部門裝配的通信、導(dǎo)航、監(jiān)視等各種自動化系統(tǒng)提出了更為嚴(yán)格的要求。其中，空管自動化系統(tǒng)更是所有裝配設(shè)施中最重要的大腦設(shè)備，系統(tǒng)的優(yōu)劣性直接影響其接收、處理雷達(dá)與飛行計(jì)劃的數(shù)據(jù)，并利用人機(jī)界面為空管人員提供對管制區(qū)內(nèi)飛行活動的監(jiān)視、預(yù)測、告警，只有保證系統(tǒng)設(shè)計(jì)的科學(xué)，才能確保空中交通的安全性和有序性。

一、系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境特點(diǎn)

國內(nèi)現(xiàn)行的絕大多數(shù)民航機(jī)場皆統(tǒng)一配備了“切換式”系統(tǒng)，并裝置在現(xiàn)有的空管自動化系統(tǒng)的機(jī)房內(nèi)，且共享了信息資源與管制的設(shè)備。在空管人員處理不當(dāng)抑或是主用系統(tǒng)出現(xiàn)突發(fā)的事件，無法有序地運(yùn)行時，該“切換式”的應(yīng)急系統(tǒng)便能夠及時的完成原地切換，迅速改變成值班系統(tǒng)[1]。與此同時，如果可以在最大化的縮減“一鍵切換”的時間，則更能確保系統(tǒng)穩(wěn)定和實(shí)現(xiàn)最大價值。該系統(tǒng)不僅是進(jìn)行空管自動化系統(tǒng)服務(wù)中效果最顯著一個種類，也是系統(tǒng)級遭遇突發(fā)的系統(tǒng)性事件時，可盡可能地確保在發(fā)生故障后服務(wù)出現(xiàn)低延遲。和主用的空管系統(tǒng)一樣，對該系統(tǒng)需要進(jìn)行同一個級別的維護(hù)。

二、空管應(yīng)急系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1同城同地模擬備援系統(tǒng)

該系統(tǒng)方案重點(diǎn)用來對管制單位完成日常的培訓(xùn)，對空管人員進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)備操作訓(xùn)練與管制指揮訓(xùn)練。顧名思義，這是對空管自動化系統(tǒng)的最大程度的使用，并且，更是對本地同城同城同地模擬備援系統(tǒng)部分空管設(shè)備的優(yōu)化使用；因?yàn)槟M系統(tǒng)與主用系統(tǒng)在數(shù)量上并不一致，因而只可以達(dá)到共享部分的通信資源。

實(shí)施對系統(tǒng)部分二次利用系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)時，惟有當(dāng)其個別非常重要的設(shè)備發(fā)生問題，且在充分研究后可以通過主用系統(tǒng)的其他部件進(jìn)行取代。同城同地模擬備援系統(tǒng)應(yīng)急系統(tǒng)和空管的主用系統(tǒng)共同享有所有的信息資源，并同時共同享有空管通信的資源，其管制的席位設(shè)備水平保持一致，擁有獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)和時鐘系統(tǒng)。當(dāng)然，如果在數(shù)據(jù)設(shè)備上發(fā)生改變的時候，其目標(biāo)的容量也會相應(yīng)地發(fā)生與之對應(yīng)的改變。其原因是整體上，系統(tǒng)的處理器數(shù)量還是減少。

2.2同城同地同類系統(tǒng)

同城同地同類系統(tǒng)是本地空管應(yīng)急系統(tǒng)中所建耗資最大，同樣也是持續(xù)性服務(wù)最優(yōu)的一個應(yīng)急體系。該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)可滿足多方面的需求，例如多雷達(dá)數(shù)據(jù)處理功能、空中飛行運(yùn)輸?shù)挠?jì)劃處理機(jī)制；可以即時卻準(zhǔn)接收與處理8～36路雷達(dá)信息[2]；同城同地同類系統(tǒng)擁有和主系統(tǒng)相同級別的規(guī)模（處理器數(shù)量）的管制席位。該備援應(yīng)急系統(tǒng)的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)總體可以集成為共同享有所有的信息資源，并同時共同享有空管通信的資源，其管制的席位設(shè)備水平保持一致，擁有獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)和時鐘系統(tǒng)。這點(diǎn)與同城同地模擬備援系統(tǒng)一致。現(xiàn)階段，我國一些機(jī)場的同城同地同類系統(tǒng)已經(jīng)基本完成了校飛和其他的系統(tǒng)檢驗(yàn)鑒定，具備了適航的使用資格。

三、空管應(yīng)急系統(tǒng)的技術(shù)保障

1、指揮領(lǐng)導(dǎo)。指揮主體的授權(quán)包括兩種形式：一是對空管應(yīng)急系統(tǒng)中預(yù)案內(nèi)的突發(fā)事件，確立指揮的主體；二是對空管應(yīng)急預(yù)案之外的事件，則要通過上一級單位進(jìn)行臨時的授權(quán)，以此來產(chǎn)生空管應(yīng)急系統(tǒng)的指揮主體。一旦被授權(quán)的指揮的主體，經(jīng)過分析確認(rèn)在其能力領(lǐng)域還是無法解決出現(xiàn)的突發(fā)事件問題時，那么，在進(jìn)行常規(guī)的應(yīng)急對策過程中，再報告上級部門，經(jīng)過中心授權(quán)來確立指揮的主體。這是系統(tǒng)中指揮主體的機(jī)動性、以及一般性質(zhì)上的指揮權(quán)上移性的典型特征。

2、處置實(shí)施。處置實(shí)施系統(tǒng)就是基于指揮領(lǐng)導(dǎo)的行動指令所開展一項(xiàng)具體的操作系統(tǒng)。一般情況下包括兩個類型：一種是擔(dān)任日常值班的空管系統(tǒng)，在面臨突發(fā)故障的事件時能夠即時地參與到處置運(yùn)行；另一種是獨(dú)立開發(fā)與設(shè)計(jì)的系統(tǒng)，其處理的功能與值班系統(tǒng)保持相同級別，或稍微低于后者，但處置實(shí)施仍然也具備一系列的功能，以及培訓(xùn)和幫助決策等。該系統(tǒng)可以根據(jù)空管狀態(tài)的變化決定其自身的狀態(tài)，如日常、警戒、事發(fā)。這三種狀態(tài)，各自獨(dú)立解決常規(guī)的服務(wù)運(yùn)行、維護(hù)還有今后出現(xiàn)的系統(tǒng)更新或更換；執(zhí)行培訓(xùn)計(jì)劃；根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行資源配置；處置預(yù)案；處理突發(fā)事件等。

結(jié)束語：本文圍繞空管應(yīng)急系統(tǒng)中的本地應(yīng)急體系結(jié)構(gòu)展開分析，并就其中的結(jié)構(gòu)技術(shù)設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)的討論。為了給系統(tǒng)予以出色的保障體系和強(qiáng)有力的技術(shù)層面支撐，分析空管應(yīng)急系統(tǒng)中的技術(shù)體系設(shè)計(jì)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，而將軟件工程理論與空管知識相結(jié)合，是提高設(shè)計(jì)合理性的重點(diǎn)，也是空管應(yīng)急自動化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的未來發(fā)展趨向。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]朱歡歡.空管應(yīng)急自動化系統(tǒng)技術(shù)體系的研究[D].南京理工大學(xué)，2012.

[2]程寅麗.試論空管應(yīng)急自動化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)家，2013，17（23）：128.