王其江
中國民用航空三亞空中交通管理站
淺談三亞空管站多點場面監視自動化系統
王其江
中國民用航空三亞空中交通管理站
本文介紹了三亞空管站多點場面監視自動化系統的建設情況,淺述該系統在管制指揮工作中的應用,分析了該系統在建設中出現的主要問題,并探討了相關解決方案。
三亞;場面監視;塔臺管制;存在問題
三亞空管站多點場面監視自動化系統是一套實時處理系統,每天二十四小時不間斷運行,為管制員提供地面管制的自動化手段,由南京萊斯信息技術股份有限公司研發并建設,目前仍處于試運行階段。
系統建設目標是:實現對地面活動目標的監視﹑控制告警,有效解決目前三亞機場場面缺少監視手段﹑單純依靠管制員肉眼觀察指揮地面目標的安全隱患,具備未來機場全面實現更高級標準升級和擴容的能力。
2.1 監視功能
能夠接收進近雷達﹑多點相關監視( MLAT)﹑廣播式自動相關監視( ADS-B)和自動化系統綜合航跡等監視設備輸出的目標監視數據,通過多元數據融合處理,對在機場場面覆蓋范圍內運動的航空器和車輛進行連續的定位與標識,在管制員席監視界面上顯示機場場面運動目標(航空器和車輛)的運行態勢和運行環境。
2.2 控制功能
為地面運動提供各類告警服務,包括:跑道侵入告警﹑滑行道沖突告警﹑目標丟失告警﹑特殊代碼告警﹑重復二次代碼告警﹑偏離路由告警﹑超速告警等。對出現的告警提供直觀的畫面或聲音告警提示。
管制席位是管制人員和系統維護人員具體工作的場所。管制人員利用各種管制席位提供的人機界面功能實現對機場場面運動的航空器和機動車輛的監視﹑控制和路徑規劃。
3.1 管制席
該席位提供塔臺管制所需的航空器起降飛行態勢畫面﹑場面滑行態勢畫面及各類列表顯示畫面,顯示與塔臺工作相關的跑道和主滑場面運行信息,并能用進程單或航空器標牌聯動來控制塔臺席位應該控制的各種功能。幫助塔臺管制員掌握責任區中的空管運行情況,管理航空器的起飛/降落運行。
3.2 主任管制席
該席位提供給塔臺值班主任使用,進行場面監視管理﹑系統運行控制和數據配置管理。具有在線席位開放及合并管理﹑公共信息發布等功能。
3.3 設備監控維護席
提供系統監控功能,可進行系統運行情況監控﹑系統設備監控﹑網絡運行監視﹑接口監視和關鍵運行進程監控。可用來配置各種系統參數﹑編輯各種系統文件﹑存儲各種系統數據。當場面信息(跑道﹑滑行道和停機位)﹑機場規則﹑運行程序發生改變時,系統應當可以進行參數修改以適應這種改變。系統通過監控維護席進行系統設置,系統監視,編輯產生地圖,數據備份,軟件的網絡備份﹑軟件的安裝﹑系統日志查詢等,完成整個系統的維護工作。
4.1 系統拓撲圖
如圖1所示:
4.2 系統組成
4.2.1 外部數據處理服務器(SFDP)。外部數據處理機完成本系統與外部系統的信息交互,接收監視信息﹑航班飛行計劃信息﹑GPS時鐘信息等。
4.2.2 監視數據處理服務器(DCP)。監視設備用于獲得在機場場面活動的航空器和機動車輛的實時位置信息和身份識別信息。采用多部﹑多種形式的傳感器,以獲得活動目標相關的大量數字信息,經系統融合處理后,形成覆蓋全場區的唯一的連續的目標態勢顯示。監視數據處理服務器,完成監視數據的融匯﹑計劃數據的相關處理和監視目標告警解算等功能。
4.2.3 路由器。接收飛行電報﹑QNH數據﹑MLAT﹑Grib﹑CPDLC﹑PDC/DCL﹑ADS-B數據報信息,與其它ATC系統進行AIDC自動管制移交和單雷達輸出。
4.2.4 異步端口轉換器(N-Port)。用于AFTN﹑QNH等異步信息的接入。
4.2.5 席位處理系統
4.2.5.1 塔臺場面監視動態顯示席。接收處理服務器處理后的雷達數據,顯示飛行動態。
4.2.5.2 監控維護終端。監控維護席對系統設備﹑數據傳輸接口,軟件狀態,網絡狀況等實現監視與控制,使系統能夠安全﹑高效﹑穩定的運行。同時配備數據管理軟件可實現系統地圖等數據的管理。
4.2.6 網絡子系統。網絡交換機用于將局域網上各個節點相互連接起來,并負責雷達航跡數據在系統內的傳輸。
5.1 目前系統處于初級建設階段,仍采用單網運行模式,服務器未實現雙機熱備份冗余運行,存在較大安全隱患。未來將建設三網運行模式,其中的雙局域網為互為備份的主工作網,第三網用作系統維護﹑數據發布和重演。系統將采用各種可靠性措施,特別是雙機主/從熱備份的體系結構,具備很高的可用性指標
5.2 目前系統無法實現記錄重演功能。空管自動化系統應該具備網上數據(監視數據﹑飛行數據﹑場面管理數據及管制員操作活動信息等)的記錄和重演功能﹑以及管制席的畫面鏡象數據的記錄和重演功能,協助工作人員分析問題原因,幫助解決出現的問題。在后面的系統建設過程中,將會引入記錄重演設備,實現記錄重演功能,并實現本系統網上數據與其他語音記錄儀記錄的語音數據之間的同步播放。
5.3 系統精度不夠高,管制員經常反映目標在場面位置經常跳變,不穩定。未來將會從多點數據源的完善來解決此問題。
[1]《國際民用航空公約》附件十
[2]《三亞機場多點定位系統-安裝手冊v1.0》
[3]《三亞機場多點定位系統--監控席操作手冊》
[4]《三亞機場多點定位系統--數據管理席操作手冊》
[5]《三亞機場多點定位系統--態勢顯示操作手冊》
[6]《三亞機場多點定位系統-維護手冊》