白瑩
【摘要】 近年來(lái)我國(guó)民用航空業(yè)務(wù)的快速增長(zhǎng)給管制單位帶來(lái)了前所未有的挑戰(zhàn),隨之而來(lái)的是對(duì)民航無(wú)線電通信系統(tǒng)可靠性的更高的要求通過(guò)對(duì)民航甚高頻(VHF)通信系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行研究同時(shí)結(jié)合西北空管局自身設(shè)備的特點(diǎn)做出保障規(guī)劃。
【關(guān)鍵詞】 VHF 可靠性 保障規(guī)劃 設(shè)備維護(hù)
一、引言
改革開(kāi)放 30 年來(lái),我國(guó)民航事業(yè)以迅猛之速發(fā)展。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,中國(guó)民航 2010 年運(yùn)輸總周轉(zhuǎn)量、貨郵運(yùn)輸量分別首次突破 500億噸公里和 500 萬(wàn)噸大關(guān)。單個(gè)空管設(shè)備需具備低故障率、高可靠性、快速應(yīng)變能力,空管設(shè)備系統(tǒng)在整體上要具備良好的應(yīng)急備份以保證能夠滿足空管服務(wù)的要求,確??罩薪煌ǖ恼_\(yùn)行和飛行安全。
1.1 VHF簡(jiǎn)介
中國(guó)民航VHF地空通信系統(tǒng)為航空公司空管部門、航空行政管理部門、機(jī)場(chǎng)、空管中心交通管制部門提供了地面與飛機(jī)間、地面與地面間的雙向、高速、實(shí)時(shí)、可靠的數(shù)據(jù)信息交換,為空中交通管制人員對(duì)空指揮、導(dǎo)航提供了可靠的信息保障。
1.2設(shè)備的可靠度
開(kāi)展空管系統(tǒng)設(shè)備保障規(guī)劃,以保證在緊急情況下,通過(guò)相應(yīng)保障設(shè)備的有效配置,提供應(yīng)急指揮和保障,確保空中交通服務(wù)的連續(xù)不間斷,是全世界空管系統(tǒng)都在積極研究和探討的重大問(wèn)題。
從統(tǒng)計(jì)學(xué)角度講,可靠性是產(chǎn)品在規(guī)定時(shí)間內(nèi)和規(guī)定條件下,完成預(yù)定功能的能力。當(dāng)以概率來(lái)度量時(shí),稱可靠度(57 年美國(guó)定義)[1]。
二、空管VHF通信系統(tǒng)可靠性評(píng)估
下面簡(jiǎn)要介紹可靠性評(píng)估分析,常用的可靠性評(píng)估分析模型有:
2.1串聯(lián)系統(tǒng)模型
串聯(lián)系統(tǒng)的特征為n 個(gè)單元全部正常工作時(shí),系統(tǒng)正常工作,只要有一個(gè)單元失效,系統(tǒng)即失效。因此,提高最低可靠度單元(薄弱環(huán)節(jié))的可靠度會(huì)對(duì)系統(tǒng)可靠度的提高產(chǎn)生更好的效果。
2.2并聯(lián)系統(tǒng)模型
并聯(lián)系統(tǒng)的可靠度大于各單元可靠度的最大值,且n 越大,系統(tǒng)可靠度越高,但受單元尺寸、結(jié)構(gòu)、成本等因素限制,一般取 n = 2 ~ 3。
其余可靠性分析模型有混聯(lián)系統(tǒng)如串并聯(lián)系統(tǒng),并串聯(lián)系統(tǒng) r/n 表決系統(tǒng)模型。
以空管VHF通信系統(tǒng)為例進(jìn)行可靠性評(píng)估
此系統(tǒng)主用應(yīng)急內(nèi)話系統(tǒng)互為主備,通過(guò)同樣是互為主備的電信與移動(dòng)兩路傳輸鏈路,主用傳輸設(shè)備為FA36,備用傳輸設(shè)備為FA16。整個(gè)空管 VHF 通信系統(tǒng)可看作由以上三個(gè)子系統(tǒng)串聯(lián)而成。易知系統(tǒng)整體為混聯(lián)系統(tǒng)。
設(shè)A(t)為內(nèi)話子系統(tǒng)可靠性,B(t)為通信鏈路子系統(tǒng)可靠性,E(t)為甚高頻設(shè)備整體可靠性,則
三、空管VHF設(shè)備維護(hù)規(guī)劃
3.1 維護(hù)要?jiǎng)t
如前文所述,整個(gè)VHF通信系統(tǒng)的可靠度與每個(gè)VHF設(shè)備的可靠度息息相關(guān),因此做好VHF設(shè)備的保障維護(hù)工作,直接影響到設(shè)備乃至系統(tǒng)的可靠性以及固有能力的實(shí)現(xiàn)。 [2-3]。進(jìn)行VHF設(shè)備保障維護(hù)規(guī)劃時(shí),應(yīng)重點(diǎn)做好以下兩方面工作:1)VHF設(shè)備,相關(guān)器材、儀表和工具的保管及零備件的保障工作。2)組織與實(shí)施VHF設(shè)備的維護(hù)和修理,以預(yù)防為主,定期維護(hù)和計(jì)劃?rùn)z修并重的指導(dǎo)原則,確保設(shè)備的性能指標(biāo)、環(huán)境條件符合規(guī)定。
3.2.甚高頻設(shè)備定期維護(hù)的內(nèi)容
可從以下幾方面開(kāi)展VHF設(shè)備維護(hù)規(guī)劃:
1)建設(shè)與地區(qū)空管局的VHF設(shè)備集中監(jiān)控系統(tǒng)相配套的設(shè)備、臺(tái)站的供電和環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng),完善地區(qū)空管局監(jiān)控中心、各空管運(yùn)行保障部門、各通信臺(tái)站三級(jí)集中監(jiān)控系統(tǒng)。
2)建立各運(yùn)行保障部門設(shè)備運(yùn)行維護(hù)管理和人員、設(shè)備、備件等資源管理的運(yùn)行管理信息系統(tǒng)。3)建立地區(qū)維修測(cè)試培訓(xùn)平臺(tái):建設(shè)與主要設(shè)備相對(duì)應(yīng)的維修、測(cè)試、培訓(xùn)平臺(tái);與廠家合作建設(shè)重點(diǎn)設(shè)備的國(guó)內(nèi)維修基地和測(cè)試實(shí)驗(yàn)室。
4)將VHF設(shè)備維護(hù)工作制度化,即開(kāi)展定期維護(hù)。
四、總結(jié)
針對(duì)隨著民航業(yè)的高速發(fā)展,VHF通信設(shè)備不斷更新,新設(shè)備、新技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。VHF設(shè)備作為空中交通管制的物質(zhì)技術(shù)基礎(chǔ),在飛行保障中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。因此開(kāi)展設(shè)備保障規(guī)劃,加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)管理,具有重要的意義。本文的工作在于對(duì)VHF空管設(shè)備系統(tǒng)開(kāi)展可靠性評(píng)估,從而針對(duì)性地開(kāi)展設(shè)備保障規(guī)劃,以保證空管服務(wù)的連續(xù)不間斷性。
參 考 文 獻(xiàn)
[1] P.J. Baxter, W.P. Aspinall, A. Neri.Emergency planning and mitigation at Vesuvius: A new evidence-based approach[J]. Journal of Volcanology and Geotherma Research ,2008,Vol.17,No.8,454~473
[2]江川平,李方平.空管應(yīng)急保障體系建設(shè)規(guī)劃初探[J].中國(guó)民用航空,2009,97(1):37-38.
[3]陳智芳.空管系統(tǒng)效能評(píng)估與設(shè)備保障規(guī)劃[南京航空航天大學(xué)碩士學(xué)位論文].南京:南京航空航天大學(xué),2010.