・自动化技术・ AirNet空管自动化系统的设计与功能研究 方 丹 (民航东北空管局黑龙江分局 黑龙江哈尔滨 1 50001) 摘要:AirNet空管自动化系统是少数主用的国产自动化处理系统,其开放式,分布式的系统结构和软件模块化设计方法在多个机场的实际 使用收到良好效果,本文筒要分析了Ai rNet空管自动化系统的设计思路与功能,为进一步研究提供理论依据。 关键词:空管自动化 雷达 飞行 中图分类号:TP2 71 文献标识码:A 文章编号:1 007—091 6(2o1 o)09—0011—01 2 4综合数据显示 具体可以显示的数据包括:地图、单雷 1系统概述 AirNet空管自动化系统采用开放、分布 (1)处理分组电报。飞行数据处理模块 可自动的处理接收到的AFFN、SITA分组 式的体系结构,100M的Ethernet网络,将系 统各部分有机地联接起来。该系统具有处 理雷达数据种类多、处理数据精度高,实时 性强、性价比高等特点。整个系统工作网采 用三网结构,每个工作网功能等同,重要的 子系统采用三机或双机,互为主备,主、备 机之间自动同步数据信息,实现实时自动/ 手动切换。系统配置灵活,扩展方便,能根 据实际需要增加席位,以满足不同的需求。 AirNet空管自动化系统具有一下技术 特点:两个网卡绑定,在紧急时能够保证传 输数据正常;硬件易于维护和升级,且生产 成本较低;软件采用LinlAX操作系统,可靠 性强;全系统配置一致;开放式的计算机网 络结构便于系统升级与互联等,这些特点 保障了系统顺畅运行。 2系统设计 根据《民航空中交通管制自动化应急系 统配置和技术要求 标准、《民航空管自动化 本地应急系统初步设计》的要求,AirNet空 管自动化系统主要由雷达数据前端处理子 系统(RFP)、雷达数据处理子系统(RDP)、飞 行数据处理子系统(FDP)、雷达综合数据显 示终端(SDD)、飞行数据显示终端(FDD)、雷 达数据记录和回放子系统(DRP)、雷达数据 监视终端(SDDO)、系统监控终端(CMD)、适 配数据终端(DMS)等子系统组成。 2.1监视数据处理 雷达数据接入采用高性能同步通信设 备(PTI334A或MPS800/l000)。通道数根据 各地实际情况配置,支持扩展到1 6部单通 道的雷达数据接人。能处理一次雷达、二次 雷达、一二次组合雷达点迹和航迹数据。实 施实时通道数据监控,随时报告各雷达数 据端口的状况;设置雷达不可用标准,当雷 达不可用时,自动停止输入该路雷达数据, 系统监控功能发出告警(声音、相关红色提 示);当停止输入的某路雷达数据可用后,系 统监控功能发出相关提示;接收和执行人 工操作方式的某路雷达数据输人和停止输 入指令:在cMD上可以对某部雷达进行屏 蔽,可查看各端口接收的数据包数、校验错 误包数、丢弃包数等。 2.2飞行数据处理 空管自动化系统中飞行数据处理模块 主要实现了民航电报的处理、飞行计划的 生成、飞行计划的处理、应答机代码的管 理、飞行航迹的计算、管制的移交和协调、 进程单的管理等。 报文内容,并给出相应的处理结果和提示。 (2)创建、修改飞行计划。飞行数据处理模块 根据接收到的AFrN和SITA电报创建、修改 飞行计划。(3)飞行计划建模。根据飞行计划 的起飞机场、落地机场、机类/机型等信息, 从资料库中查找与其对应的航线信息,从 而达到为该飞行计划建立起轨迹模型的目 的;根据飞行计划的航路串,解析、拆分出 飞行计划要经过的每个航路点,从而得到 航班的飞行路线。(4)飞行计划航迹。根据飞 行计划的轨迹模型,结合当前时间,计算出 飞行计划在当前时间应该出现的位置,以 及出现在该位置的高度、速度信息,系统把 这些信息组合起来形成计划航迹,发送给 SDD显示。 管制协调与移交。管制员可在SDD界面 上对已经相关的航班,且归自己管制的,手 动移交给下一管制扇区,并支持取消手动 移交、拒绝手动移交等有关操作。AirNet空 管自动化系统还支持自动移交。根据航班 所处的实际位置,控制航班在扇区、席位之 间进行自动移交。 SSR代码管理。将区内、区9bSSR代码段 划分为未使用、已分配、冻结三种SSR代码 类型,按照最近最久未使用原则对SSR码进 行合理分配。对于出港的航班,FDP在其进 入预激活状态时,按照其目的机场是否在 本情报内,为其分配ssR代码。当航班飞出 管制区一段时间后,则立即释放其SSR代码 并让其进入一个短暂的冻结期内。SSR码解 冻后既可再次被分配。如果为航班分配SSR 代码失败,则会给出有关的告警显示 2.3安全管理 短期冲突探测与告警。短期冲突探测 与告警:可设置多个冲突告警区域,每个告 警区域可设置多个告警高度层,并对每个 高度层设置不同的告警条件。当满足告警 或预告警条件时,将置告警标志,并写系统 日志。 最低安全高度告警。最低安全高度告 警:可设置多个低高度告警区域。当满足告 警或预告警条件时,将置告警标志,井写系 统日志。 危险区域入侵探测与告警 危险区域 入侵探测与告警:可设置多个危险告警区 域,每个告警区域可设置多个告警高度层, 并对每个高度层设置不同的告警条件,还 可设置临时告警区域。对危险区域可按周 期设置有效时间。当满足告警或预告警条 件时,将置告警标志,并写系统日志。 达航迹/综合航迹、计划航迹、回放数据显 示、告警信息(雷达数据综合显示界面上能 提供飞行目标的各种告警信息,包括短期 冲突、短期冲突预告警、低高度、低高度预 告警、危险区告警、危险区域预告警、SPI、 750O、7600、7700告警、重复二次代码告警 等)、电子进程单、飞行计划、管制操作。 2.5数据记录回放 记录数据作为重要的事后依据,能够 24小时无间断记录与空中交通管制相关的 数据,能够保存最近一段时间内的数据,将 数据存储在系统内,同时在可移动的介质 上自动或人工记录、转存所有的数据或指 定时间段的数据。在出现系统无法记录或 记录出现异常情况时会自动告警,并将告 警传送到系统技术维护席位上。 AirNet空管自动化系统能够自动记录 各种监视数据,包括单部雷达信息(点迹、 航迹)、系统综合航迹、本地航迹与其它 ATC系统航迹进行关联的关联信息、系统 航迹与飞行计划相关的识别信息、各类告 警及相关信息。 2 6系统参数管理 该功能提供全系统角色、用户、密码的 增删改管理,并可配置每个角色、用户的管 理权限;提供系统适配参数管理。用于配置 各子系统在线参数和离线参数,提供地图 编辑。该工具提供了手工画制直线、多线、 曲线、多边形、圆、椭圆、弧线、扇形、马赛克 等,并能对图元进行各种操作。主要用于编 辑和制作各种地图,设置区域相关条件。 3结语 AirNet系统的使用,解决了原自动化系 统没有RVSM功能的问题,在全国民航实行 雷达管制及RVSM功能时发挥了巨大作用。 在使用中要注意系统的维护与更新,全面 详细了解和使用系统的功能,正确、合理发 挥该系统的作用。 参考文献 [1]蒋乃欣,张军,罗喜伶,刘伟.空管多雷 达数据融合系统的设计与实现[J】.航空 电子技术,2004,35(2). 【2]王霄鹤.AirNet空管自动化系统应用浅 析[J】.空中交通管理,2010,4. [3】谭显龙.空管自动化系统中飞行数据的 处理[J】.中国民航飞行学院学报,2004 (6). 数字技术与应用