空管自動(dòng)化系統(tǒng)主備切換模式下AIDC功能研究

褚坤

廣元盤龍機(jī)場(chǎng) 四川 廣元 628000

引言

AIDC是亞太地區(qū)航班管制電子移交編輯協(xié)議，用于亞太地區(qū)相鄰管制，以減輕管制員工作壓力為目的，使管制工作不再煩瑣。以往人們采用電話協(xié)調(diào)移交方式，但隨著管制業(yè)務(wù)量的加大，管制單位需要依靠AIDC技術(shù)實(shí)現(xiàn)電子移交，在保證移交工作可靠性的同時(shí)，降低跨區(qū)報(bào)文移交的延時(shí)性。

1 AIDC功能優(yōu)勢(shì)

AIDC就是指空中交通服務(wù)設(shè)施的數(shù)據(jù)通信，為減少以往電話形式的移交協(xié)調(diào)，使管制員及時(shí)展開管制指揮服務(wù)，人們應(yīng)用AIDC功能后實(shí)現(xiàn)航空自動(dòng)化管理。分析AIDC的功能優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)如下：全交換分布式體系架構(gòu)，即雙網(wǎng)并行架構(gòu)，確保數(shù)據(jù)不間斷傳輸。系統(tǒng)取消核心處理單元，防止主機(jī)故障影響系統(tǒng)運(yùn)行，系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備相互交叉連接，可隨時(shí)更換設(shè)備與線路，數(shù)據(jù)傳輸不間斷，多種鏈路設(shè)備連接下，不同鏈接方式擁有多條線路備份。動(dòng)態(tài)路由與第三地路由技術(shù)的應(yīng)用，保障了系統(tǒng)傳輸鏈路負(fù)載，兩地之間的設(shè)備支持多鏈路連接，故障時(shí)可使用第三地路由。采用IP技術(shù)完成業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)組包協(xié)議，雙網(wǎng)并行架構(gòu)下形成動(dòng)態(tài)路由工作方式。如今AIDC技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，利用空管自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行電報(bào)處理可高效完成區(qū)域內(nèi)AIDC聯(lián)網(wǎng)[1]。

2 AIDC技術(shù)在空管自動(dòng)化系統(tǒng)主備切換模式下的應(yīng)用

2.1 備用系統(tǒng)數(shù)據(jù)配置

一直以來，備份系統(tǒng)沒有AIDC功能，出現(xiàn)緊急情況時(shí)管制人員只能采用電話協(xié)調(diào)方式，無形中加大管制負(fù)荷。所以，采用空管自動(dòng)化系統(tǒng)，發(fā)揮AIDC功能優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)系統(tǒng)應(yīng)急保障作用，對(duì)管制服務(wù)的提升具有重要意義。AIDC功能主要有轉(zhuǎn)報(bào)方式和專線方式兩種，轉(zhuǎn)報(bào)方式配置簡(jiǎn)單，不用對(duì)物理路由單獨(dú)設(shè)置，在系統(tǒng)和轉(zhuǎn)報(bào)機(jī)上設(shè)置參數(shù)即可，但延時(shí)較大。相比之下，專線方式速度較快，但系統(tǒng)應(yīng)用時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大費(fèi)用。基于兩種方式的對(duì)比，試著在備用系統(tǒng)中應(yīng)用AIDC，同時(shí)應(yīng)配置相關(guān)參數(shù)。比如專線鏈路參數(shù)，修改jner.conf文件，新增一行在FDP節(jié)點(diǎn)配置處，在Pline配置AIDC鏈路，定義雙方本端與對(duì)端地質(zhì)，設(shè)置本端為主叫，建立虛擬線路。再比如配置AIDC離線參數(shù)，修改文件后設(shè)置AFTN鏈路，設(shè)置對(duì)端的AIDC地質(zhì)，確認(rèn)CRC初始值，對(duì)LAM和ACP設(shè)置報(bào)文超時(shí)告警時(shí)間。將ZSQD協(xié)議改成AIDC，并在情報(bào)區(qū)內(nèi)加入移交點(diǎn)信息，明確EST與TOC的發(fā)送時(shí)間，在對(duì)應(yīng)移交點(diǎn)下面設(shè)置發(fā)報(bào)參數(shù)，加入EST與TOC發(fā)報(bào)條件[2]。

2.2 AIDC技術(shù)應(yīng)用

整體來看，AIDC就是將管制移交的過程詳細(xì)分解為通知階段、協(xié)調(diào)階段以及移交階段三部分。在通知階段內(nèi)，航空器在管制區(qū)A飛行，管制單位A對(duì)航空器提供空管服務(wù)，航空器飛入管制區(qū)B，距離兩個(gè)管制邊界有幾小時(shí)，此時(shí)管制單位B接收到了FPL，這是A向B傳遞的信息，即根據(jù)空管系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置移交的信息，這就使飛行器從B管制單位處于通知狀態(tài)，比如航空器在飛行中改變線路不進(jìn)入B區(qū)域，A就會(huì)向B拍發(fā)MAC報(bào)，告知B航空器不進(jìn)入的消息。協(xié)調(diào)階段，航空器在A和B同意下的時(shí)間與地點(diǎn)運(yùn)行，A向B拍發(fā)EST報(bào)，B回復(fù)ACP報(bào)，ACP也要在雙方同意下結(jié)束對(duì)話。在管制的移交階段中，航空器飛越A與B的邊界，A向B拍發(fā)TOC報(bào)，如果航空器依然在A單位的管制區(qū)域內(nèi)，距離B區(qū)域還有幾分鐘，不管是從A還是B的角度，此時(shí)航空器的飛行依然是移交的狀態(tài)，B需要通過A拍發(fā)的AOC報(bào)做出回應(yīng)，接受對(duì)航空器的管制責(zé)任。

如今AIDC技術(shù)的應(yīng)用開始與全系統(tǒng)信息管理相結(jié)合，SWIM支持包括航空數(shù)據(jù)、飛行數(shù)據(jù)在內(nèi)的所有ATM數(shù)據(jù)，也支持飛行計(jì)劃、地基通信、運(yùn)行交通等管理服務(wù)，其核心在于依靠信息平臺(tái)，將控制交通管理從原來的一對(duì)一模式轉(zhuǎn)為一對(duì)多，原來的終端與終端相互獨(dú)立，在SWIM平臺(tái)應(yīng)用下可連接多終端，各終端依靠平臺(tái)完成信息與數(shù)據(jù)的交互，實(shí)現(xiàn)了空管單位間的資源共享。在ICAO最新全球航行計(jì)劃中提到了未來AIDC技術(shù)的發(fā)展，AIDC服務(wù)將會(huì)移交到IP網(wǎng)絡(luò)中，最初的空－地服務(wù)需通過AIDC擴(kuò)展，或者和SWIM兼容實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換，點(diǎn)到點(diǎn)的AIDC信息交互會(huì)與SWIM一同存在。伴隨著未來航空運(yùn)輸需求的擴(kuò)大，通信導(dǎo)航與監(jiān)視技術(shù)水平不斷提升，AIDC將會(huì)發(fā)揮更強(qiáng)大的功能，從AFTN發(fā)展為ATN，這對(duì)AIDC具有重要意義，AIDC可以滿足更多決策者的信息共享需要，SWIM綜合主備切換自動(dòng)化空管系統(tǒng)的信息系統(tǒng)，通過信息寫作完成無縫通信，推動(dòng)空管系統(tǒng)的完善，突出AIDC的功能優(yōu)勢(shì)，為接下來技術(shù)的發(fā)展提供幫助。

2.3 主備切換方案設(shè)計(jì)

當(dāng)前大多數(shù)地區(qū)已經(jīng)使用了主用空管自動(dòng)化系統(tǒng)，發(fā)揮了AIDC技術(shù)的應(yīng)用作用，但主備切換下的AIDC方案還處于摸索階段。應(yīng)用轉(zhuǎn)報(bào)方式時(shí)，可以按照上文所述的離線數(shù)據(jù)配置方案在備用系統(tǒng)中配置數(shù)據(jù)。主備切換的同時(shí)，AIDC功能也會(huì)切換。如果空管系統(tǒng)應(yīng)用了專線方式，可以在備用系統(tǒng)內(nèi)加入新的專線鏈路，但為了達(dá)到應(yīng)用效果，還需配備四路專線才能達(dá)到主備切換要求。本文設(shè)計(jì)的主備切換方案中，主用系統(tǒng)與備用系統(tǒng)在路由器與PLINE的應(yīng)用下，實(shí)現(xiàn)了串口切換器、本端路由器到對(duì)端路由器與對(duì)端系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸，主備系統(tǒng)切換時(shí)，需手動(dòng)在串口切換器上切換鏈路，隨后鏈路可以自動(dòng)重新連接至備用自動(dòng)化系統(tǒng)，不會(huì)對(duì)管制AIDC造成任何功能影響。

3 結(jié)束語

AIDC聯(lián)網(wǎng)之后，話音移交方式可以與AIDC移交一同并行使用，空管自動(dòng)化系統(tǒng)建設(shè)中，對(duì)主備切換模式下的AIDC功能模塊進(jìn)行操作，現(xiàn)在測(cè)試平臺(tái)中試用，再在備用系統(tǒng)中互聯(lián)使用。本文介紹的空管自動(dòng)化系統(tǒng)AIDC配置方案，對(duì)備用系統(tǒng)依然可行，可以實(shí)現(xiàn)主備系統(tǒng)的AIDC無縫切換，迎合未來技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。