民航空管場監(jiān)自動化系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

蘇義淳

（中國民用航空中南地區(qū)空中交通管理局湖北分局，武漢 430000）

為何要設計場面監(jiān)視自動化系統(tǒng)？由于中國信息技術的不斷完善，場面監(jiān)視在民航企業(yè)順利進展工作中發(fā)揮了重要的作用，通過自動化場監(jiān)系統(tǒng)能夠帶給機場安全保障。對場面進行管理的作用在于降低飛機起飛時間，為機場的空間使用率做最大努力，保障啟程安全。

1 場面監(jiān)視數(shù)據(jù)處理流程

SAAB 場面監(jiān)視自動化系統(tǒng)在監(jiān)視時主要的數(shù)據(jù)功能包括對飛機的車輛、方向、距離、飛行速度等。作為民航空管管理員的眼睛，SAAB 場面監(jiān)視自動化系統(tǒng)與監(jiān)視數(shù)據(jù)相關聯(lián)，進行預測濾波、數(shù)據(jù)的外推和跟蹤情況處理，在具有一定數(shù)據(jù)后才得以形成較為穩(wěn)定的航跡輸出數(shù)據(jù)。但也正是因為數(shù)據(jù)輸入的輸入，不免會參入其他較多的雜亂信息，使得有效信息無法明確挖掘。況且許多有效的數(shù)據(jù)信息并非完全來源于一處，可能來源于飛機，也可能來源于地面車輛信息。航班在整個運行軌跡中表現(xiàn)的促僅是直線行駛，有可能轉彎、飛行以及漸變速度型落地等，總體而言其形式非常復雜多變。而怎樣才能徹底消除數(shù)據(jù)中涵蓋的其他雜波，并得到有效的監(jiān)視數(shù)據(jù)是需要嚴謹對待的問題。

2 SAAB 場監(jiān)自動化系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

設計SAAB 系統(tǒng)最重要的是系統(tǒng)的使用功能和維護的簡便功能。目前國際大小民航都在設計上選取了最先進的技術進行設計，其中包括飛機的氣動設計和電子設備。且設計結構滿足了美國與歐洲的安全條件，航班本身使用壽命在4.5萬和小時。而基于SAAB 系統(tǒng)功能的機身材料為復合材料與膠接技術，其中百分之四十通過膠接進行設計，使得整體重量得到大范圍的降低。

2.1 國外設計實現(xiàn)

美國在新世紀航空系統(tǒng)的規(guī)劃中表示：中小型機場以及大型機場都應結合地面和空中管理進行相互結合，包括起飛和空中飛行。強化SAAB 場面監(jiān)視自動化系統(tǒng)的監(jiān)視功能，深刻要求對塔臺和地面信息通信的功能進行完善，以便提高機場場面的可控制效果。尤其是在飛機起飛前、高峰期、節(jié)假日等時間段是機場最繁忙的時間段，不但要保證飛機的啟航時間，更要注重相關人員以及設備的安全，同時對于帶給機場高效率運行創(chuàng)意也要加強。當出現(xiàn)較為嚴厲的氣候環(huán)境時，必須要精準掌握飛機的動向并時刻與地面保持聯(lián)系，掌握飛機起飛和落地的具體時間和位置，充分運用機場面積。

美國在一些高級機場對SAAB 場面監(jiān)視自動化系統(tǒng)進行多方面的檢測和評估，并以示范性的目的展開研究，特別是運用gps定位非常廣泛的機場。在歐洲，自動化場面監(jiān)視系統(tǒng)在使用和引導過程中發(fā)揮得更加高效有條理，并嚴格按照規(guī)定的標準發(fā)展。其中航安組織專門制定了一系列相關的自動化場面監(jiān)視系統(tǒng)實行標準。該實行標準在應用中提出了四個條件，并將其作為提高機場安全性以及場面監(jiān)視系統(tǒng)的核心板塊。其中前兩個條件是機場安全性的保障，而后倆個條件有助于提高機場車輛和飛機的控制作用，加強機場的面積使用率。在此過程中SAAB 場面監(jiān)視自動化系統(tǒng)發(fā)揮的作用不容小覷，它是最核心的監(jiān)視板塊。當前，在國外各大機場都出現(xiàn)SAAB 場面監(jiān)視系統(tǒng)的應用案例。在不久的幾年后，SAAB 場面監(jiān)視自動化系統(tǒng)在民航空管中將會更加安全、更加智能，更加高效的運行在民航發(fā)展中。為順應當前民航企業(yè)發(fā)展形勢，各大航空企業(yè)紛紛對場監(jiān)自動化系統(tǒng)進行研究。

2.2 國內設計實現(xiàn)

目前雖然國內已經(jīng)有許多民航對場面監(jiān)視系統(tǒng)的設計較為完善，但由于技術限制因素使得場面監(jiān)視系統(tǒng)還不能完全通過SAAB 場監(jiān)自動化系統(tǒng)進行飛行員與地面進行直接的一一對接監(jiān)視，并且通過間接監(jiān)視系統(tǒng)也沒有完全實現(xiàn)自動化。目前使用最多的場面監(jiān)視設備是監(jiān)視雷達，該系統(tǒng)主要出現(xiàn)在一線城市機場，如廣州新機場、上海虹橋機場以及首都機場等大型機場。

而國內大型機場用到的場面監(jiān)視系統(tǒng)通常是一次雷達，一次雷達的監(jiān)視主要是通過分析移動物的詳細位置，進行加波信號分析。但是一次雷達在進行場面監(jiān)視時對天氣情況、地形環(huán)境以及障礙物的要求并不低，因此，為了縮小雷達監(jiān)視中的盲區(qū)范圍，可通過在具有一定距離的位置上設置超高天線塔，而雷達監(jiān)視就設置在天線塔的頂端位置。然而由于存在候機樓或者其他較高建筑物，使得雷達監(jiān)視也具有一定的盲區(qū)范圍，因此需要精確配合其他輔助數(shù)據(jù)才能將飛行情況盡數(shù)掌握，盡管如此，場面車輛問題還是無法成為監(jiān)視對象。

3 結束語

SAAB 場面監(jiān)視自動化設備作為民航空管中最重要的組成部分，中國各大機場紛紛為其安全可靠性進行科學有效的設計與實現(xiàn)，并主動向國外正確的發(fā)展經(jīng)驗進行學習，積極作用到國內場面監(jiān)視系統(tǒng)的完善管理中。SAAB 場面監(jiān)視系統(tǒng)在航班整個安全性層面來講作用非常大，堪比安全系統(tǒng)的的中心螺旋，并且民航空管管理人員可視情況而定進行合理的規(guī)劃，為提高中國公民出行便利及出行安全保障做巨大貢獻。