烟台国际机场集团有限公司航务保障部飞行服务科
摘要:近年来,我国航空港建设步伐加快,航空港数量不断增多且地理分布越来越密集,同时机场增多、各航路流量增大,空中交通安全问题越来越严峻。为了提高航空运输效率和安全性,推进空管自动化系统建设十分重要,尤其是提高飞行数据的处理效率,帮助精准定位飞行的位置,防止飞机相撞。在本文中主要介绍了空管自动化系统以及对飞行数据的有效处理,旨在对空管自动化系统有更深入的认识,对提高飞行数据处理效率起到参考。
关键词:空管自动化系统;飞行数据;航空电报;数据处理
随着我国经济建设步伐加快,为了满足人们日常出行需求,航空港建设不断推进,机场越来越多,各航路流量也在随之增大。在这种背景下,为了保证航空运输的安全性,避免出现飞机相撞的情况,必须加快建设空管自动化系统,利用飞行数据处理模块精准计算和推算飞行计划和飞行数据,提供更全面的飞机信息,全方位保障飞行安全,并建立完善有效的空中交通管理模式。
一、空管自动化系统概述
空管自动化系统是现代化空中交通管制系统的组成部分之一,通过有效的数据处理进行飞机飞行计划和数据的推算、计算,从而获取精准的飞机信息,确保飞行安全,能够明显提高了空中交通管理安全水平。空管系统和地面交通运输系统有着很大的相似,安排好飞行时间、制定各个班机的起飞顺序,能避免飞机与周围建筑物碰撞发生事故,保证飞行安全。与地面交通相比,航空公司有着更高的管理要求,尤其是飞行时间的管理更是严格,而且飞行途中要求必须遵循航空单位制定的航线,并保证在预定的飞行时间内达到导航台,所以整个飞行过程的安全性较高。另外,飞机都有自己的航班代码,并且在中转站经停的时间需要根据天气预报情况调整起飞计划,减少天气变化引起的安全事故发生。由此可见,为了保障飞行安全,对于空管从业人员的要求也非常高,加上工作流程和内容比较复杂,如果仅仅依靠人力去维护和管理,是很难保证达到预期效果,甚至会引起一系列不必要的麻烦和安全隐患,只能通过自动化技术来实现对飞行计划、飞行过程、飞行时间等等的有效管理。因此,空管自动化系统对于飞行安全来说是至关重要的,也符合现代航空事业快速发展的需要。
空管自动化系统的功能包括:1.通过数据融合算法进行多部雷达数据的有效处理,保证系统航迹的稳定性和可靠性;2.有效处理飞行电报,解析航路,使雷达目标和飞行计划的自动、手动有关,即便是在雷达目标丢失的情况也能根据飞行计划外推航迹,确保飞行顺利和安全;3.当飞行过程中遇到突发情况可以对系统航迹进行告警,如低高度告警、冲突告警等,从而针对性处理问题,确保航行安全;4.利用QNH实现对雷达目标高度的自动化修正,避免因为缺少高度信息影响航迹精度,提高飞行安全性;5.实时同步记录、回放单雷达数据、航迹数据等,可以及时发现问题并纠正,提高空管自动化和安全水平。如图1为空管自动化系统图:
图1 空管自动化系统图
二、空管自动化系统飞行数据处理
在空管自动化系统中数据处理功能包括电报处理、飞行计划生成、应答机代码管理、飞行航迹推算等等多项内容,对保障飞行过程的顺利和安全起到重要作用。
(一)飞行电报处理模板功能
飞行电报是飞行中实时接收和处理的信息,整个自动化系统是由多个机构组成的,不同的机构的电报编码也各不相同,并且在实际工作中需要不同地区发文和总局管理机构专门批文,其中还涉及到大气、航空等信息。根据来源将这些进行分类,如UO、XX或B.B类文件,均需要存盘特殊处理,其他的文件可以利用自动处理系统。同时,日常工作中,如果是关联飞行降落点信息,系统会以信息的形式提醒工作人员,并将实际进程情况及相关信息展示出来,方便工作人员发出指令,同时系统可以根据实际情况自行调整飞行编号。如果航班没有确定飞行编号,在飞机起飞或降落时,其信号会通过自动化系统进行补充,同时系统会根据飞行特点、目标地区大气情况等制定出完善的规划,这一过程中会自动与目标地区的网络关联起来,实时了解该地区的情况,如大气信息、机场情况等,为制定飞行计划提供数据支撑。在空管自动化系统下,工作人员只需要发出指令就可以自动完成整个流程,操作简单,且处理效率高,大大提高了空管水平。当系统接收到指令时,系统还可以自动将起飞、降落周期等进行反馈以及对飞行情况的评估反馈,形成动态报告。比如,如果某地区需要获取首都机场的飞行规划信息,但是首都机场并没有将相关信息发布出来,那么空管自动化系统可以根据附近机场信息进行筛选出有价值的信息,再反馈给机组人员,便于机组人员后续的操作以及对相关信息的了解。
(二)飞行数据处理模块的主要功能
1.飞行数据处理模块可以接收 AFTN、SITA 分组报文内容,并对这些内容进行自动处理,并自动给数处理结构和提示,大大提高了信息处理效率。
2.根据 AFTN、SITA 分组报文内容创建、修改飞行计划,保证飞行计划的可靠性和安全性。
3.飞行数据处理模块还可以根据飞行计划的信息解析飞机经过的航路点,并计算达到各航路点的时刻、速度、高度等。同时,当航空器被雷达识别记录雷达航迹以后,可以根据雷达航迹信息,推算飞机经过的航路点,并实时记录时间、速度、高度,以及计算飞机是否偏离正常的航迹,并对其进行纠正。
4.根据飞行计划的时间、当前时间、飞行计划、状态、工作人员的操作指令等对飞行计划进行状态变迁处理,结合实际情况需要实现对飞行计划状态自动切换,就可以全方位的对飞行计划进行有效控制,确保飞行计划的顺利实施,提高空管效率。
5.当航空器在航路出现偏航的情况,飞行数据处理模块就自动持续检查状态,当超过用户指定参数范围后,会发出偏航告警,及时纠正航路。如果系统判定不同航空器预定航迹交汇,会根据已经相关上的飞行计划进行推算,以最快的时间判断是否与其他飞机发生冲突,如果存在冲突情况就会长鸣冲突告警,确保在未发生事故前对其进行纠正。
三、空管自动化系统数据处理的发展思考
近年来,我国空管自动化系统有了明显的改进,技术也越来越成熟,而且将发展新航行系统视为未来发展方向,在未来几十年我国都会加大新航行系统的发展投入,对现有的空管自动化系统进行全面升级改造,争取与国际接轨,提高我国在全球民航中的竞争力。我国空管自动化系统发展必然会与世界上先进国家的系统融合交流,未来必会发展成统一管理、集中指挥的空管体制。随着国内航班量的不断增加,空中交通管制流量加大,在航空事业发展中,空管自动化系统占据着越来越重要的地位。与此同时,我国航空科技不断成熟进步和互联网技术积累,使我国空管自动化系统的飞行数据处理效率、故障处理、系统升级等都明显改善,进一步提高了自动化系统保障能力,安全性也得到提升。
结论
综上所述,空管自动化系统是空中交通指挥的核心系统,通过雷达信号智能化处理后给工作人员提供实时准确的飞机状态信息、飞行冲突、异常告警等信息,并批量处理飞行计划、动态电报让工作人员实时了解飞行情况,一旦发现异常及时处理,确保飞行安全,所以空管自动化系统是必不可少的,在本文中主要简单介绍了空管自动化系统对飞行数据的处理,分析了飞行数据模块的功能,以及未来空管自动化系统的发展,研究尚缺少深度,仅供广大相关从业者作为参考。
参考文献:
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