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        空管自動化系統(tǒng)標(biāo)牌相關(guān)錯誤與自動解相關(guān)的原因分析及預(yù)防

        2016-06-08 13:07:29康博
        科技視界 2016年14期

        康博

        【摘 要】空管自動化系統(tǒng)是實施雷達(dá)管制,保障航空運(yùn)輸安全的重要設(shè)施,而空管自動化系統(tǒng)中標(biāo)牌與雷達(dá)目標(biāo)自動正確相關(guān)是確保航空安全的基礎(chǔ)和前提。通過分析EUROCAT-X V5空管自動化系統(tǒng)出現(xiàn)相關(guān)錯誤及自動解相關(guān)時系統(tǒng)日志的各項數(shù)據(jù),對照系統(tǒng)設(shè)計文檔分析并查找原因,最后從系統(tǒng)設(shè)計及相關(guān)機(jī)制方面提出預(yù)防及改進(jìn)建議。

        【關(guān)鍵詞】空管自動化系統(tǒng);標(biāo)牌;相關(guān)

        0 引言

        近年來隨著我國民航運(yùn)輸航班量的快速增長,二次應(yīng)答機(jī)重碼現(xiàn)象日益嚴(yán)重,而EUROCAT-X V5空管自動化系統(tǒng)啟用后,航班標(biāo)牌相關(guān)錯誤及自動解相關(guān)的不正常情況時常發(fā)生,對空管正常的運(yùn)行和移交帶來較大負(fù)面影響。

        1 標(biāo)牌相關(guān)錯誤及自動解相關(guān)事例

        1.1 標(biāo)牌相關(guān)錯誤事例

        2016年2月19日07:49,CHH7057,執(zhí)行深圳至重慶航班任務(wù),在終端范圍內(nèi)查詢計劃處于FIN狀態(tài),系統(tǒng)無法自動相關(guān);

        2016年2月19日07:59,CSZ9793,執(zhí)行深圳至重慶航班任務(wù),終端相關(guān)正常,但區(qū)管相關(guān)至貴陽區(qū)域的CSN6655航班;

        2016年2月19日09:45,CSN8279,執(zhí)行深圳至南充航班任務(wù),終端相關(guān)正常,但區(qū)管航跡錯誤相關(guān)為CHH7884;

        2016年2月25日08:30,CSZ9823,執(zhí)行深圳至成都航班任務(wù),終端相關(guān)正常,但區(qū)管始終未相關(guān);

        1.2 標(biāo)牌自動解相關(guān)事例

        2016年2月19日17:52,CHH7303,執(zhí)行深圳至天津航班任務(wù),在京廣航路TEPID附近自動解相關(guān),由正常的系統(tǒng)航跡變?yōu)槁懵兜亩螒?yīng)答機(jī);

        2016年2月29日12:18,CSN3733,執(zhí)行珠海至北京航班任務(wù),在MIPAG附近自動解相關(guān),由正常的系統(tǒng)航跡變成裸露的二次應(yīng)答機(jī);同日22:34,CSN3962,執(zhí)行深圳至北京航班任務(wù),在MIPAG附近自動解相關(guān),由正常的系統(tǒng)航跡變?yōu)槁懵兜亩螒?yīng)答機(jī)。

        2 相關(guān)錯誤及自動解相關(guān)事例分析

        2.1 人為操作失誤

        管制員錯誤對標(biāo)牌進(jìn)行手動相關(guān)(Manual couple)、手動去相關(guān)(Manual De-couple)操作,或者沒有對與PSSR相關(guān)的航空器修改應(yīng)答機(jī)編碼使其與系統(tǒng)分配的ASSR一致均可能造成系統(tǒng)自動相關(guān)錯誤。

        2.2 系統(tǒng)設(shè)計疏漏

        2.2.1 相關(guān)錯誤

        以CSN8279為例進(jìn)行分析。世界協(xié)調(diào)時(UTC,下文同)2016年2月19日01:31從深圳機(jī)場起飛,01:32,EUROCAT-X系統(tǒng)接收到深圳發(fā)來的EST報文,終端相關(guān)正常,但區(qū)管相關(guān)至航路上XYO附近(FDRG外)二次應(yīng)答機(jī)同為A3452的航跡上。01:36,終端AW扇區(qū)將計劃 CSN8279 手工FINISH,F(xiàn)DO重做計劃CSN8279,輸入PSSR A3452。01:37 終端AW扇區(qū)重新EST計劃CSN8279,EUROCAT-X自動分配ASSR A3136。01:37,CHH7884起飛,二次應(yīng)答機(jī)編碼A3136,該航跡與計劃CSN8279相關(guān)(伴隨DU告警),隨后EUROCAT-X收到珠海的CHH7884的EST報文,CHH7884計劃航出現(xiàn)在HMI上。真正的CSN8279機(jī)組更改二次應(yīng)答機(jī),由A3452更改為A3136,CHH7884與PSSR A3136相關(guān)。因此,在終端系統(tǒng)相關(guān)正確,但在區(qū)管CHH7884和CSN8279航班相關(guān)“張冠李戴”。

        2.2.2 自動解相關(guān)

        以CSN3733為例,CSN3733起飛后EUROCAT-X于12:06收到珠海發(fā)來的EST報文。在終端區(qū)域,計劃與二次應(yīng)答機(jī)為A2426航跡正常相關(guān);在區(qū)管區(qū)域,計劃與航路點(diǎn)WXI附近(FDRG外),二次應(yīng)答機(jī)同為A2426的航跡相關(guān)。12:10,由于航跡太遠(yuǎn),區(qū)管丟失目標(biāo)CSN3733,按照系統(tǒng)下線參數(shù)設(shè)定,丟失目標(biāo)5分鐘后,該計劃自動CANCEL。12:15,系統(tǒng)自動FINISH該計劃,終端觀察到HMI上CSN3733自動解相關(guān)。

        2.2.3 系統(tǒng)設(shè)計問題

        通過對上述各案例中EUROCAT-X系統(tǒng)日志數(shù)據(jù)的詳細(xì)對比、分析,發(fā)現(xiàn)對于終端與區(qū)管相關(guān)不一致的問題,根本原因是珠海、深圳起飛航班相關(guān)時,無保護(hù)半徑,計劃有可能與航路上任何一個二次應(yīng)答機(jī)相同的航跡相關(guān),而由于終端與區(qū)管由兩臺服務(wù)器分別進(jìn)行相關(guān)計算,兩者的雷達(dá)覆蓋范圍差別巨大,對于覆蓋范圍內(nèi)的雷達(dá)航跡排序也不盡相同,導(dǎo)致相關(guān)優(yōu)先順序不一,進(jìn)而出現(xiàn)相關(guān)不一致現(xiàn)象;而對于標(biāo)牌自動解相關(guān)的問題,根本原因也是珠海、深圳起飛航班相關(guān)時,無保護(hù)半徑,計劃有可能與航路上任何一個二次應(yīng)答機(jī)相同的航跡相關(guān),而由于區(qū)管的雷達(dá)覆蓋范圍大于終端,二次應(yīng)答機(jī)重碼概率更高,而系統(tǒng)一旦相關(guān)至已出或即將出雷達(dá)覆蓋范圍的航班,就容易導(dǎo)致終端標(biāo)牌自動解相關(guān)。

        2.3 運(yùn)行環(huán)境因素

        近年來隨著我國民航運(yùn)輸航班量的快速增長,以及雷雨等惡劣天氣影響,二次應(yīng)答機(jī)編碼資源匱乏,供求不匹配的矛盾日益凸顯,二次應(yīng)答機(jī)重碼現(xiàn)象更加普遍,這就造成在當(dāng)前以二次應(yīng)答機(jī)編碼為主要相關(guān)條件時,出現(xiàn)自動化系統(tǒng)相關(guān)錯誤的可能性大幅增加。

        3 相關(guān)錯誤及自動解相關(guān)的預(yù)防與改進(jìn)

        3.1 人員方面

        通過培訓(xùn),培養(yǎng)管制員具備良好的工作習(xí)慣。對扇區(qū)所轄范圍內(nèi)及周邊的各類雷達(dá)目標(biāo)均保持一定的關(guān)注度,特別關(guān)注走廊口、交接點(diǎn)、沖突點(diǎn)附近的沒有系統(tǒng)自動相關(guān)的目標(biāo),主動檢查這類目標(biāo),降低系統(tǒng)未自動相關(guān)造成管制被動的可能性。同時,嚴(yán)密監(jiān)視航空器執(zhí)行指令的情況,切實落實管制指令“一發(fā),二聽,三看”的要求,對于沒有執(zhí)行管制指令的航空器保持足夠的警醒,及時證實其意圖;對于錯誤執(zhí)行指令的航空器及時進(jìn)行沖突解脫,并考慮是否有其他航班存在“張冠李戴”的可能性。

        3.2 設(shè)備方面

        改進(jìn)EUROCAT-X系統(tǒng)標(biāo)牌自動相關(guān)算法。在系統(tǒng)中加入自航路起始點(diǎn)至終點(diǎn)的順序排序機(jī)制,使標(biāo)牌能夠首先查找航路起始點(diǎn)附近二次應(yīng)答機(jī)編碼與飛行計劃一致的航跡;同時,設(shè)置保護(hù)半徑,使系統(tǒng)不對超出保護(hù)半徑的航班進(jìn)行相關(guān)計算。通過上述兩項改進(jìn)可避免當(dāng)前相關(guān)機(jī)制下標(biāo)牌隨機(jī)與二次應(yīng)答機(jī)編碼相同的航跡相關(guān)所帶來的相關(guān)錯誤及自動解相關(guān)等問題。

        3.3 環(huán)境方面

        建議中國民航加大S模式雷達(dá)及ADS-B的建設(shè)力度,力爭盡快以新技術(shù)取代當(dāng)前主要基于二次應(yīng)答機(jī)編碼的相關(guān)機(jī)制,從根本上解決由于二次應(yīng)答機(jī)編碼緊缺而造成的自動化系統(tǒng)相關(guān)錯誤及自動解相關(guān)等問題。

        【參考文獻(xiàn)】

        [1]中國民用航空空中交通管制規(guī)則(CCAR-93TM-R4)[S].

        [2]空中交通管制雷達(dá)標(biāo)牌(MH/T 4012-2001) [S].

        [3]EUROCAT-X System/Segment Specification(Document Number 61 617 013-AB 305)[S].

        [責(zé)任編輯:王偉平]

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