民航空管自動(dòng)化主用系統(tǒng)與應(yīng)急備份系統(tǒng)的信息同步

孫元 汪衛(wèi)華

摘 要民航安徽空管分局現(xiàn)有空管自動(dòng)化系統(tǒng)主用和應(yīng)急備份兩套系統(tǒng)，主用系統(tǒng)為THALES自動(dòng)化系統(tǒng)，應(yīng)急備份系統(tǒng)為28所自動(dòng)化系統(tǒng)；在日常使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，28所應(yīng)急備份系統(tǒng)與主用系統(tǒng)席位顯示結(jié)果存在個(gè)別差異。我們利用上海ACC的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)中遙出的DOD信息，通過(guò)空管內(nèi)部的DDN和ATM傳輸鏈路作相關(guān)的處理后，接入28所自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)應(yīng)急備份系統(tǒng)相關(guān)軟件和參數(shù)的調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)28所自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)與主用的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)航跡顯示的一致性。

【關(guān)鍵詞】空管 自動(dòng)化 DOD 信息同步

1 自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)狀

1.1 自動(dòng)化主用系統(tǒng)與應(yīng)急備份系統(tǒng)存在差異

民航安徽空管分局引進(jìn)的THALES公司的EuroCat-X空管自動(dòng)化系統(tǒng)是繼北京、上海、廣州三大區(qū)管之后，在合肥連接到上海ACC，作為上海ACC的TCU（Terminal Control Unit）來(lái)使用。于2007年7月安裝調(diào)試，2008年1月19日正式運(yùn)行。TCU 模式的自動(dòng)化系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)上與ACC的自動(dòng)化系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，具有獨(dú)立的雷達(dá)處理單元、數(shù)據(jù)準(zhǔn)備單元以及記錄回放單元，用來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中的雷達(dá)數(shù)據(jù)處理、記錄回放信息處理以及應(yīng)用軟件的數(shù)據(jù)庫(kù)信息處理；缺少飛行數(shù)據(jù)處理單元，通過(guò)共用ACC的FDP處理信息，來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)中飛行計(jì)劃的自動(dòng)相關(guān)及相應(yīng)告警功能。與之配套使用的自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)是2006年10月從南京28所引進(jìn)的空管自動(dòng)化系統(tǒng)。在同時(shí)提供給管制部門使用過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)存在一些問(wèn)題：

（1）28所自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)中席位顯示的航班號(hào)與主用的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)存在個(gè)別不一致情況；

（2）28所自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)中席位顯示的二次代碼對(duì)應(yīng)關(guān)系與主用的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)存在個(gè)別不一致情況；

（3）28所自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)中席位顯示的飛行計(jì)劃相關(guān)和未相關(guān)的與主用的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)存在個(gè)別不一致情況；

（4）28所自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)的CFL信息不能同步更新導(dǎo)致頻繁CLAM告警。

造成以上原因是因?yàn)門HALES自動(dòng)化系統(tǒng)與28所自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)方式與計(jì)算方法上存在差異，另一重要原因是由于主用系統(tǒng)有管制員進(jìn)行人工干預(yù)，而應(yīng)急備份系統(tǒng)無(wú)人操作所致。管制員在使用主用的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)時(shí)，以上問(wèn)題對(duì)管制不存在任何影響，但是在主用的系統(tǒng)發(fā)生較大故障，管制人員需要立刻啟用應(yīng)急備份系統(tǒng)時(shí)，顯示存在個(gè)別不一致時(shí)，勢(shì)必會(huì)給管制的指揮帶來(lái)一定的影響，

1.2 Thales系統(tǒng)提供的DOD接口及信息格式

Thales主用系統(tǒng)提供的DOD接口輸出的航跡數(shù)據(jù)可以為28所應(yīng)急備份系統(tǒng)提供航班號(hào)和二次代碼對(duì)應(yīng)關(guān)系等信息。

1.2.1 EuroCat-X系統(tǒng)DOD接口

EuroCat-X系統(tǒng)DOD 接口是單獨(dú)連接到飛行數(shù)據(jù)處理服務(wù)器的?LINES設(shè)備的D型插頭，?LINES設(shè)備是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的接口工作方式，為飛行數(shù)據(jù)處理服務(wù)器（ADDP）的數(shù)據(jù)發(fā)布實(shí)現(xiàn)同步的X.25協(xié)議與TCP/IP協(xié)議轉(zhuǎn)換功能。

1.2.2 EuroCat-X系統(tǒng)DOD處理功能

EuroCat-X系統(tǒng)DOD處理功能具有向DOD系統(tǒng)輸出系統(tǒng)航跡，并可以按照外部DOD系統(tǒng)的要求脫機(jī)定義傳輸速率。

由圖1可知，DOD接口是EuroCat-X系統(tǒng)與外部DOD系統(tǒng)交互信息的接口，接口是雙工的。EuroCat-X系統(tǒng)向外部系統(tǒng)傳送的信息，同時(shí)也可以接收和處理外部系統(tǒng)輸入的控制信息。

1.2.3 EuroCat-X系統(tǒng)向外部系統(tǒng)傳送的信息

（1）信息分類：

與飛行計(jì)劃相關(guān)的航跡：

1.雷達(dá)航跡，

2. ADS航跡，

3.飛行計(jì)劃航跡。

未相關(guān)的雷達(dá)航跡。

（2）航跡信息種類：

1.初始航跡信息（TRAI）

在航跡建立時(shí)，航跡激活信息將被傳送到外部系統(tǒng)。

2.航跡更新信息（TDUP）

隨著初始航跡的更新，航跡更新信息被送出。

3.終止航跡信息（TERM）

終止航跡信息產(chǎn)生時(shí)機(jī)：

飛行計(jì)劃處于“Finished”狀態(tài)；

未被配對(duì)航跡被取消。

1.2.4 EuroCat-X系統(tǒng)接收控制信息

（1）雷達(dá)航跡更新率修改（RDRC）；

（2）ADS航跡更新率修改（ADRC）；

（3）飛行計(jì)劃航跡更新率修改（FPRC）；

（4）一次雷達(dá)開(kāi)/關(guān)（PRTO）。

2 DOD信息的輸出及接入

目前安徽空管分局的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)中沒(méi)有可用的同步信息（DOD信息）輸出，如果在現(xiàn)主用系統(tǒng)中增加DOD信息的遙出，需要對(duì)主用THALES自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行軟件和硬件升級(jí)，費(fèi)用在上百萬(wàn)元左右。但是安徽空管分局的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)是作為上海區(qū)管THALES自動(dòng)化系統(tǒng)的TCU來(lái)使用的，相當(dāng)于一個(gè)遠(yuǎn)程終端，共用上海區(qū)管THALES自動(dòng)化系統(tǒng)的飛行計(jì)劃處理部分，因此可以利用上海ACC的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)中遙出的DOD信息通過(guò)空管內(nèi)部的DDN和ATM傳輸鏈路作相關(guān)的處理后，接入28所自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)應(yīng)急備份系統(tǒng)相關(guān)軟件和參數(shù)的調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn)28所自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)與主用的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)相關(guān)航跡顯示的一致性。如圖2所示。

2.1 DOD信息的遙出

DOD信息的遙出目前使用的是由28所研制的上海區(qū)域管制中心DOD信息處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)是為民航上海區(qū)域管制中心在現(xiàn)有的THALES公司的EuroCat-X系統(tǒng)基礎(chǔ)上提供接口擴(kuò)充、數(shù)據(jù)處理、延伸服務(wù)功能。

該系統(tǒng)按EuroCat-X的DOD接口控制文件規(guī)定的信息格式接收和處理航跡信號(hào)。系統(tǒng)處理DOD航跡信息以后形成航跡表，并進(jìn)行更新和終止等處理。系統(tǒng)接收DOD接口的航跡信息種類有：

2.1.1 初始航跡信息（TRAI）

接收初始航跡信息后，該系統(tǒng)在航跡表中建立起航跡批號(hào)，記錄航跡號(hào)、航班號(hào)、二次代碼、機(jī)型、尾流、計(jì)劃航路等。

2.1.2 終止航跡信息（TERM）

接收終止航跡信息后，該系統(tǒng)在航跡表中把該航跡刪除。

2.1.3 航跡更新信息（TDUP）

接收航跡更新信息后，該系統(tǒng)在航跡表中把該航跡相應(yīng)的數(shù)據(jù)如位置、高度、等信息更新。

DOD信息處理系統(tǒng)接收和處理EuroCat-X系統(tǒng)DOD接口輸出系統(tǒng)航跡數(shù)據(jù)，進(jìn)行航跡的編批、終止和更新處理，并轉(zhuǎn)換成符合《空管雷達(dá)及管制中心設(shè)施間協(xié)調(diào)移交數(shù)據(jù)規(guī)范》MH/T4008-2000要求的雷達(dá)數(shù)據(jù)格式，接收端口輸出的控制和過(guò)濾命令，向指定端口輸出航跡數(shù)據(jù)。

2.2 DOD信息的接收及處理

上海區(qū)域管制中心DOD信息處理系統(tǒng)遙出的DOD信息經(jīng)過(guò)空管內(nèi)部的DDN和ATM傳輸鏈路傳送至合肥應(yīng)急備份系統(tǒng)端。

合肥端的接口設(shè)備選用支持X.25協(xié)議與TCP/IP透明傳輸?shù)穆酚善髟O(shè)備。該設(shè)備選用的BDCOM 2641路由器在固定配置了2個(gè)快速以太網(wǎng)端口的基礎(chǔ)上，提供3個(gè)網(wǎng)絡(luò)/語(yǔ)音模塊插槽，支持種類豐富、功能齊全、高密度的網(wǎng)絡(luò)/語(yǔ)音模塊，可實(shí)現(xiàn)更多的組合應(yīng)用。

系統(tǒng)在路由器上選裝了一塊八路低速（128K）通用串口模塊。

BDCOM2641路由器將路由器和傳輸設(shè)備結(jié)合在一起，降低了投資，并具有完善的防火墻、VPN等技術(shù)，充分保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?/p>

接口設(shè)備配置如表1所示。

由于28所應(yīng)急備份系統(tǒng)已經(jīng)具備了接收和處理DOD數(shù)據(jù)的功能，經(jīng)BDCOM2641路由器傳輸?shù)腄OD信息直接接入應(yīng)急備份系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理機(jī)（DCP），經(jīng)過(guò)處理后即可得到與主用系統(tǒng)顯示相同的相關(guān)信息從而達(dá)到兩系統(tǒng)信息同步的目的。

3 信息同步的意義

該系統(tǒng)使用了目前較為成熟的技術(shù)，雖然EuroCat-X系統(tǒng)的DOD接口是雙向的，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)為只接收DOD航跡數(shù)據(jù)，不向EuroCat-X系統(tǒng)發(fā)送控制信息。接口設(shè)備只與上海區(qū)管的DOD數(shù)據(jù)處理機(jī)相連，而不直接與上海ACC的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)的任何接口相連，數(shù)據(jù)只收不發(fā)。同時(shí)DOD數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶戏时镜睾?，?jīng)過(guò)接口設(shè)備再進(jìn)入28所自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)，并且通過(guò)設(shè)置接口設(shè)備路由表和防火墻功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信傳送安全。投資少，風(fēng)險(xiǎn)小。

該系統(tǒng)的研制是為了更好提高28所自動(dòng)化應(yīng)急備份系統(tǒng)與主用的THALES自動(dòng)化系統(tǒng)顯示的一致性，進(jìn)一步完善應(yīng)急備份系統(tǒng)的功能。同時(shí)本系統(tǒng)接收和處理以后的DOD航跡數(shù)據(jù)已經(jīng)轉(zhuǎn)換和裝訂成符合《空管雷達(dá)及管制中心設(shè)施間協(xié)調(diào)移交數(shù)據(jù)規(guī)范》MH/T4008-2000 文件規(guī)定的雷達(dá)數(shù)據(jù)格式，可以應(yīng)用到延伸的外部系統(tǒng)上。

參考文獻(xiàn)

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作者單位

民航安徽空管分局 安徽省合肥市 230051