淺談民航空管系統(tǒng)沖突告警的實(shí)時(shí)性改進(jìn)

劉偉

摘 要：近年來，我國的民用航空事業(yè)得到了快速的發(fā)展，而且在交通運(yùn)輸中所占的比重越來越大，現(xiàn)已成為重要的交通運(yùn)輸方式之一。在民航的管理系統(tǒng)中，空管系統(tǒng)是很重要的組成部分，良好的空中交通管制不僅能夠促進(jìn)民航的發(fā)展，而且對(duì)于沖突告警工作也十分的有利。在該文中，首先對(duì)民航空管系統(tǒng)進(jìn)行了介紹，隨后對(duì)其沖突告警的實(shí)時(shí)性提出了改進(jìn)的措施，旨在通過該文的研究，促進(jìn)空管系統(tǒng)更好的開展飛行沖突檢測(cè)工作。

關(guān)鍵詞：民航 空管系統(tǒng) 沖突告警 實(shí)時(shí)性

中圖分類號(hào)：V355 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）-05（a）0145-01

隨著民航的發(fā)展，空中飛行區(qū)域需要容納越來越多的飛機(jī)，而且飛行密度也變得更大，受此影響，航空飛行安全問題變得越來越突出，為了保證飛機(jī)的安全飛行，空中交通管制系統(tǒng)建立了告警機(jī)制，當(dāng)飛行發(fā)生沖突時(shí)，系統(tǒng)立即會(huì)作出告警。近年來，我國一直在研究告警機(jī)制實(shí)時(shí)性的改進(jìn)，以便于全面的把握航空飛行信息，保證飛機(jī)的安全飛行。

1 民航空管系統(tǒng)介紹

1.1 民航空管系統(tǒng)的構(gòu)成

民航空管系統(tǒng)有兩類輸入，一類是RADAR數(shù)據(jù)的輸入，另一類是AFIN飛行報(bào)文的輸入。RADAR每天都會(huì)接受大量的數(shù)據(jù)，通過RADAR數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，對(duì)接受的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，分析完成之后進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換的形式有兩種：數(shù)據(jù)協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換，通過轉(zhuǎn)換，不同型號(hào)RADAR的輸入都可以被有效的識(shí)別，實(shí)現(xiàn)多雷達(dá)融合。多雷達(dá)融合數(shù)據(jù)處理之后，就會(huì)根據(jù)處理結(jié)果進(jìn)行及時(shí)的反饋，從而檢測(cè)是否存在飛行沖突，進(jìn)而保證整個(gè)空中交通的安全飛行。

1.2 對(duì)于飛行沖突的檢測(cè)

飛行沖突檢測(cè)是一項(xiàng)十分重要的工作，能夠保證民航空管系統(tǒng)的正常運(yùn)行。所謂飛行沖突，是指處于同一空域之內(nèi)的兩架飛行的飛機(jī)，其距離未達(dá)到安全的范圍，這個(gè)距離包括水平距離和水平距離。如果兩架飛機(jī)存在飛行沖突，那么很容易會(huì)發(fā)生安全事故。因此，必須要加強(qiáng)對(duì)飛行沖突的檢測(cè)。飛行沖突的檢測(cè)以數(shù)據(jù)分析為基礎(chǔ)，全面的掌握飛機(jī)飛行的航跡，這樣一來，在飛機(jī)飛行的過程中，就可以通過相應(yīng)的控制避免沖突的發(fā)生，從而保證飛機(jī)的安全飛行。而且，在空管系統(tǒng)中，如果飛行數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常情況，那么就會(huì)及時(shí)的發(fā)出警告，促使工作人員進(jìn)行合理的調(diào)整。實(shí)際上，飛行沖突檢測(cè)工作是一種預(yù)測(cè)，通過對(duì)相關(guān)飛行數(shù)據(jù)的分析，準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)出飛行環(huán)境中是否存在障礙，如果有，及時(shí)的做出調(diào)整，保證飛機(jī)飛行的安全，避免安全事故的發(fā)生。

2 民航空管系統(tǒng)沖突告警的實(shí)時(shí)性改進(jìn)措施

2.1 健全和完善確認(rèn)機(jī)制

空管系統(tǒng)自身具有極強(qiáng)的復(fù)雜性，在對(duì)其進(jìn)行管理時(shí)，管理工作的難度比較大，因而在實(shí)際管理的過程中，要保證每個(gè)環(huán)節(jié)的管理都具備精細(xì)化，健全的確認(rèn)機(jī)制是精細(xì)化管理的保證，因此，必須要對(duì)確認(rèn)機(jī)制進(jìn)行完善。飛機(jī)屬于空中交通運(yùn)行工具，復(fù)雜性及特殊性極強(qiáng)，而且在飛機(jī)飛行的過程中，氣流等因素的影響比較大，因而飛機(jī)的安全飛行存在著很多不確定的影響因素，受此影響，當(dāng)兩架飛機(jī)的距離比較近時(shí)，空管系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)虛警的現(xiàn)象。不過，在空管運(yùn)行的過程中，要求數(shù)據(jù)具備極高的精確度，虛警過多的現(xiàn)象是不被允許的，而且，如果虛警過多，空管系統(tǒng)的管理工作會(huì)變得更加的困難，也影響了空管系統(tǒng)沖突管理的有效性。為了解決這一問題，需要合理的調(diào)整飛行沖突探測(cè)單元，并通過確認(rèn)機(jī)制來調(diào)整沖突告警的實(shí)時(shí)性。當(dāng)檢測(cè)出問題時(shí)，飛行沖突探測(cè)單元不會(huì)直接進(jìn)行報(bào)警，而是會(huì)先進(jìn)行判斷，在通過確認(rèn)機(jī)制的確認(rèn)之后，依舊顯示的是危險(xiǎn)狀況，那么就會(huì)進(jìn)行告警。此種設(shè)計(jì)方法有效的避免了虛警現(xiàn)象，不過存在的比較大的缺點(diǎn)就是影響了沖突告警的實(shí)時(shí)性。

2.2 改進(jìn)空管系統(tǒng)中的預(yù)警算法

確認(rèn)機(jī)制的完善使得虛警現(xiàn)象減少，但是實(shí)時(shí)性受到了影響，而預(yù)警算法的改進(jìn)就可以妥善的解決這個(gè)問題。實(shí)時(shí)性問題的解決所采取的方法為預(yù)先報(bào)警，所謂預(yù)先報(bào)警，是指在兩架飛機(jī)飛行的過程中，計(jì)算距離與調(diào)整工作同時(shí)進(jìn)行，用確認(rèn)周期中兩架飛機(jī)之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)的距離與危險(xiǎn)距離的和，將原來的危險(xiǎn)距離取代。如果危險(xiǎn)距離大于兩架飛機(jī)之間的距離，確認(rèn)周期就會(huì)開始計(jì)時(shí)工作，如果計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)，兩架飛機(jī)之間正好是危險(xiǎn)距離，那么就直接發(fā)出告警，相反，不會(huì)有任何的警示出現(xiàn)。不過，此種考慮為特殊考慮，也就是說只考慮了兩架飛機(jī)之間的相向運(yùn)動(dòng)，不過，為了更好的滿足預(yù)警算法的具體要求，還需要在確認(rèn)周期內(nèi)，將飛機(jī)的相對(duì)距離計(jì)算出來，在進(jìn)行此項(xiàng)計(jì)算時(shí)，需要相應(yīng)的算法及公式，如果計(jì)算出來的距離大于兩架飛機(jī)的距離，那么確認(rèn)周期計(jì)時(shí)完成之后，就會(huì)發(fā)出告警。通過預(yù)警算法的改進(jìn)，飛行沖突告警的實(shí)時(shí)性得到了良好的改進(jìn)，通過實(shí)時(shí)告警，工作人員及時(shí)的做出協(xié)調(diào)和調(diào)整，從而有效地避免了飛行安全事故的發(fā)生，保證了飛機(jī)的安全航行。

3 結(jié)語

空管系統(tǒng)能夠保證民航飛機(jī)的正常運(yùn)行，不過由于空管系統(tǒng)的復(fù)雜性，導(dǎo)致其管理工作比較難以開展，飛行沖突檢測(cè)是空管系統(tǒng)中重要的工作部分，通過科學(xué)的飛行沖突檢測(cè)，可以有效的保證飛機(jī)的安全飛行。不過，飛行沖突告警還存在著虛警現(xiàn)象多、實(shí)時(shí)性差的問題，為了有效的解決這兩個(gè)問題，建立了完善的確認(rèn)機(jī)制，并改進(jìn)了預(yù)警算法，通過兩種措施的有效結(jié)合，保證飛行沖突告警的準(zhǔn)確性及實(shí)時(shí)性，最終保證民航飛機(jī)飛行的安全性。

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