NUMEN空管自動化系統日常運行中的故障處理與分析

任彥龍

【摘 要】空管自動化系統作為民航空管部門實施對空指揮的核心系統，通過處理雷達信號、ADS-B信號、MLAT信號等監視數據，為管制員提供空中飛行態勢的顯示和各種飛行沖突及各種異常的告警，通過處理飛行計劃和動態電報，為管制員提供飛行計劃和飛行動態相關信息以及管理手段，在確保民航空管對空指揮任務的安全實施中發揮著重要的作用。隨著國內航班量的快速增長，空中交通管制流量的不斷加大，空管自動化系統在空中交通管制中占據著越來越重要的地位。

隨著空管裝備的升級換代，國產空管自動化系統作為應急、備用以至主用空管自動化系統的應用愈來愈多。因此，探討國產空管自動化系統結構及工作方式，研究解決日常工作中常見問題的方法，對提高空管自動化系統的自動化程度、保證民航空管安全生產具有現實意義。當前國內研發空管自動化系統廠家主要有南京萊斯信息技術股份有限公司，其主要產品為牧羊人2000（NUMEN2000），牧羊人3000（NUMEN3000）等，主要應用為區管備份系統，中小型機場主用系統和備用系統;四川川大智勝軟件股份有限公司，其主要產品為CDZS-ATC-MH系列，主用應用為太原、呼和浩特主用系統和其他現場備用系統;成都民航空管科技發展有限公司，其主要產品為AirNet系列，主用應用為成都區管和西安區管備份系統，南京、哈爾濱、拉薩等地主用空管自動化系統。石家莊現場使用的是南京萊斯信息技術股份有限公司生產的牧羊人2000（NUMEN2000）產品，本文結合實際工作案例，主要介紹系統中經常出現的幾類典型的故障及處理方法。

【關鍵詞】空管自動化系統;國產系統;NUMEN2000;故障;軟件;硬件;故障處理

中圖分類號： V355.1 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2019）02-0245-003

【Abstract】As the core control system implemented by civil aviation air traffic management? department，ATC system provides controllers with flight situation display，various flight conflicts and abnormal alarms by processing surveillance data such as radar signal，ADS-B signal and MLAT signal，and provides flight plan and flight dynamic related information for controllers by processing flight plan and dynamic telegram.Information and management means play an important role in ensuring the safe implementation of air command tasks in civil aviation air traffic control.With the rapid growth of domestic flights and the increasing flow of air traffic control，air traffic control automation system plays an increasingly important role in air traffic control.

With the upgrading of air traffic control equipment，domestic air traffic control automation system has been used more and more as emergency，backupand main air traffic control automation system.Therefore，discussing the structure and working mode of domestic ATC automation system and studying the methods to solve common problems in daily work are of practical significance for improving the automation degree of ATC automation system and ensuring the safe production of civil aviation ATC.At present，the main domestic manufacturers of air traffic control automation system are Nanjing Les Information Technology Co.，Ltd.，whose main products are Shepherd 2000（NUMEN2000），Shepherd 3000 （NUMEN3000），etc.They are mainly used in district management backup system，main and backupsystems of small and medium-sized airports;Sichuan ChuanDazhisheng Software Co.，Ltd.，whose main products are CDZS-ATC-MH series，The main application is Taiyuan，Hohhot and other? standby systems;Chengdu Civil Aviation Air Traffic Management Technology Development Co.，Ltd.Its main products are AirNet series，the main applications areChengdu District Management and Xi'an District Management Backup System，Nanjing，Harbin，Lhasa and other main air traffic control automation systems.The Shepherd 2000（NUMEN2000） produced by Nanjing Rice Information Technology Co.，Ltd.is used in Shijiazhuang.Based on practical work cases，this paper mainly introduces several typical faults and their treatment methods in the system.

【Key words】ATC Automation System;Domestic System;NUMEN2000;Fault;Software;Hardware;Fault Handling

0 引言

NUMEN2000空管自動化系統是南京萊斯信息技術股份有限公司生產的優秀的成熟空管產品，在民航河北空管分局已經穩定可靠的使用了一段時間。NUMEN2000自動化系統采用開放的系統架構，由多個節點同時連接在三個交換機構成的三層局域網組成，A/B網保證正常應用，C網提供應急保障。系統內部采用標準TCP/IP和UDP/IP通信協議，對外采用標準通信接口。節點設備可以分為兩類：服務器與終端。主要的系統功能都由獨立的功能模塊在服務器中實現，由技術保障人員維護;而管制員在日常工作中使用終端來進行航空管制。服務器主要包括RFP（雷達前置處理機）、DCP（數據通信處理機）、RDP（雷達數據處理服務器）、FDP（飛行數據處理服務器）、DARD（旁路雷達處理服務器）、DRF（網絡數據記錄服務器）、DBMS（數據庫服務器）等等，終端主要包括SDD（雷達數據顯示席）、FDD（飛行數據顯示席）、FDOP（飛行數據操作席）。在實際運行過程中經常會經常出現各種各樣的問題，有的是軟件功能不正常，有的是硬件故障，有的是附屬設備或供電異常等。雖然生產廠家根據現場工作需要和個性化需求對系統進行了優化和定制，現場維護人員也接受了專業培訓，并定期對系統進行維護，但由于實際運行過程中受諸多因素的限制和人為因素的影響，系統時常會出現各種功能異常，導致系統功能受限，影響管制人員的使用。經過分析，主要歸結為軟件故障、硬件故障、附屬設備故障這三類故障。所以，熟知系統運行過程中可能出現的故障現象和處理方法對日常運行有很大的幫助，下面列舉幾個實際工作中遇到的故障案例，結合分析過程，供大家參考。

1 軟件故障案例描述

1.1 故障現象

2018年7月21日，系統監控席告警，觀察為飛行服務室飛行數據操作席圖標變紅，顯示該席位故障，同時飛服值班員反映在飛行數據操作席進行計劃操作，FDOP進程突然自行退出，維護人員在監控席重新啟動該席位FDOP進程，進程正常啟動，到現場檢查席位工作正常。與飛服值班員了解操作過程：因重復性飛行計劃生成次日計劃時，石家莊至鄂爾多斯個別計劃未自動生成，人工將該計劃從重復性飛行計劃列表中添加至次日飛行計劃列表中，保存過程中，FDOP進程退出。現場做測試，現象確實如值班員所述，

1.2 處理和分析

在重復性飛行計劃列表中任意選擇兩條計劃做同樣操作，添加成功，FDOP進程沒有退出。比較三條計劃，導致FDOP進程退出計劃未見參數異常，只是計劃航路比較長，航路點比較多。將此問題反饋給廠家，同時將計劃數據、系統日志文件和CORE文件發送給廠家，并告知計劃比對結果。廠家使用現場數據在測試平臺進行故障現象重現，并對系統日志文件和CORE文件進行了詳細的分析，最終確定為軟件問題，次日計劃航路（ROOT）航路點內存設置不足，當前設置為航路點數不能超過13個，而石家莊至鄂爾多斯航班計劃航程較長，航路點數已超出13個，所以添加改計劃到次日計劃并生效時，會導致FDOP進程異常，自動退出。后期廠家對該程序航路點內存進行擴容并添加保護措施，可以添加長航程計劃，即使超出容限，系統將不允許添加，但進程不會退出。軟件升級后該現象未再出現。

2 硬件故障案例描述

2.1 故障現象

2016年1月16日，監控人員發現監控席告警，進近管制席圖標變紅，后自行恢復正常。維護人員到現場做檢查，初步判斷偶然因素導致主機重啟，繼續觀察。后發現該主機自行關機并重啟，不斷循環。

2.2 處理和分析

維護人員進入機房檢查設備供電，未見異常，該主機機型為惠普ML350 G6為雙電源供電，檢查雙電源模塊，也未見異常。檢查前面板狀態指示燈，發現一指示燈（右數第二個指示燈）狀態異常，主機正常工作時為綠色（如圖1所示），現主機啟動完成后為黃色，懷疑為主機本身硬件問題導致重啟。

查閱惠普ML350 G6手冊，該燈為②指示燈（如圖2所示），提示該燈為黃色表示系統性能降低，要確定該組件是否處于性能下降狀態，請查看系統板指示燈。將該主機斷電，打開機箱，重新加電。發現系統板⑥指示燈（如圖3所示）為黃色（正常應為綠色），手冊提示為處理器2 DIMM已出現錯誤。DIMM含義為雙列直插式存儲模塊，俗稱內存條，也就是說主機處理器2的內存條出現錯誤，導致主機重啟。維護人員分析因該系統為2012年投產，投產時間不長，硬件不應處于性能下降狀態，懷疑為內存條松動，嘗試重新拔插內存條。

重新插入處理器2內存條后，主機加電啟動，啟動完成后未再出現重啟現象，最終確認為內存條松動導致主機啟動異常。進一步分析應為換季維護過程中，對主機開箱，使用大功率吹風機除塵，導致內存條松動。

3 附屬設備故障案例描述

3.1 故障現象

2014年7月25日，塔臺協調管制席不能打印進程單，且打印機出現紅色指示燈閃爍并伴有異常聲音。

3.2 處理和分析

NUMEN2000空管自動化系統使用IER400型進程單打印機，維護人員到現場做檢查，發現該打印機卡紙。將打印機關機斷電，清理卡紙，后重新加電開機，打印機自檢。自檢過程中，切刀沒有復位，根據實際工作經驗，自檢中切刀復位會有“嘀”的提示音，而自檢過程中沒有提示音。打開前面板做檢查，切刀張開并沒有閉合，切刀不能自動復位打印機將不能正常使用，更換備件打印機，保證工作使用。之前曾多次遇到該型打印機切刀不復位的情況，幾次開關機切刀或能自動復位。故障打印機安裝到測試席位，多次開關機切到仍不能復位，后經反復研究測試，發現IER400打印機碰到切刀不復位情況，若在手工復位等操作后仍未見好。則可以采取以下步驟：

將前面板螺絲擰松，打開前面板。將printhead support即下圖中數字1部件打開。

打印機加電，此時會看到切刀并未自動復位，手動將切刀復位，切刀呈打開狀態。前面板紅綠指示燈會交替閃爍。

等到前面板顯示“printhead部件需要按壓下去（筆者翻譯）”提示時，將該部件按壓下去。

再等片刻會顯示“paperout”。這時可以將打印紙塞進去，打印機自動送紙。

切刀將紙切斷后，會有“cutter jam”提示，按下“online”鍵即可解決。切刀復位后，手工打印進程單正常。維護人員曾多次聯系廠家工程師，回復為固件缺陷，多個現場均出現該現象，可以升級固件。升級固件后問題有改善，但并未解決根本問題。

4 結束語

通過上述三個案例可以看到，空管自動化系是一個綜合的信息處理系統，是一個多種硬件組成的系統，是一個軟件和硬件組成的系統，維護空管自動化系統需要方方面面的知識，只有深入透徹的了解系統的工作原理和結構組成，遇到故障才能及時準確的找出原因并迅速解決，這就需要維護人員勤動手，積極參與故障的處理，積累經驗，在遇到問題時才不會手忙腳亂。

【參考文獻】

[1]HP ML350服務器使用手冊指南（g6）.

[2]NUMEN2000空管自動化系統維護手冊 南京萊斯.

[3]IER400進程單打印機使用手冊.