尤婕

摘 要：在THALES自動(dòng)化系統(tǒng)中，系統(tǒng)設(shè)有在危機(jī)情況或特殊情況發(fā)生前，自動(dòng)警示管制員的告警功能，告警種類如下：短期沖突告警（STCA）；最低安全高度告警（MSAW）；危險(xiǎn)區(qū)侵入告警（DAIW）；偏航告警（RAM） ；偏離許可高度告警（CLAM）； 耦合重復(fù)告警（DUPE）等。本文對(duì)THALES系統(tǒng)中STCA功能設(shè)計(jì)原理及實(shí)現(xiàn)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

關(guān)鍵詞：STCA告警；THALES系統(tǒng)； STCA數(shù)據(jù)

中圖分類號(hào)：V355.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2017）16-0209-01

1 STCA介紹

短期沖突告警（Short Term Conflict Alert）此功能能在雷達(dá)探測(cè)范圍之內(nèi)探測(cè)到有可能將低于預(yù)先確定的最小安全條件的兩個(gè)飛機(jī)，并在預(yù)先定義的時(shí)間間隔內(nèi)告警。STCA功能用于判斷所有的系統(tǒng)航跡對(duì)，那些航跡對(duì)間隔小于最小的空中交通管制間隔要求。STCA功能在系統(tǒng)航跡每n次更新時(shí)進(jìn)行判斷。如果下列條件為真，則該航跡適用于STCA處理：—航跡位于APP和/或ACC STCA區(qū)域內(nèi)，—航跡具有有效的MODE C高度，且不超時(shí)。航跡高度標(biāo)識(shí)狀態(tài)是unknown，但航跡存在時(shí)間比MRT航跡更新的最小周期長(zhǎng)。航跡具有有效的航跡高度或MODE C，且航跡或相關(guān)高度大于最小安全高度（由系統(tǒng)位置決定）加系統(tǒng)參數(shù)（STCA_LOWER_ALT），航跡具有速度，且大于一個(gè)確定值（系統(tǒng)參數(shù)：STCA_LOWER_SPEED）。航跡是否能夠符合相關(guān)條件，作為STCA處理的源航跡，依賴于系統(tǒng)參數(shù)STCA_ELIGIBILIT。如果STCA_ELIGIBILITY定義飛行計(jì)劃數(shù)據(jù)必須被STCA處理考慮，若下列條件為真，則一個(gè)航跡適用于作為STCA處理的源航跡。航跡已適用于作為STCA處理的目標(biāo)航跡。航跡的SSR不屬于RAC的SSR抑制組，若系統(tǒng)參數(shù)ENABLE_STCA_INHIB_AREA_IN_ACTIVE _LMA_NTZ為真，則航跡位置不在生效的STCA抑制區(qū)內(nèi)，若系統(tǒng)參數(shù)ENABLE_STCA_INHIB_AREA_IN_ACTIVE _LMA_NTZ為假，則：航跡在激活的LMA或NTZ區(qū)域內(nèi)或，航跡不在生效的STCA抑制區(qū)內(nèi)航跡必須與處于“controlled”或“handed-over first”或“handed-over”狀態(tài)的飛行計(jì)劃相關(guān)。

2 飛行高度沖突預(yù)測(cè)

預(yù)測(cè)飛行高度將按如下計(jì)算：飛行高度由有效的航跡MODE C值推算而得，使用上升/下降率。當(dāng)航跡MODE C無(wú)效時(shí)，飛行器高度將如下定義：

若航跡已相關(guān)，MODE C高度加上/減去基于飛行器種類性能最大上升/下降速率的容許值。若航跡未相關(guān)，當(dāng)航跡處于高度變化過(guò)程中時(shí)，使用飛行計(jì)劃中的CFL加上或減去高度容差值（RDP_MAX_LEVEL_OVERSHOOT），作為航跡外推高度的上限或下限，進(jìn)行高度沖突檢測(cè)。

3 STCA區(qū)域

STCA應(yīng)用于系統(tǒng)中APP STCA和ACC STCA區(qū)域中。APP區(qū)域離線定義為具有高度的多邊形。最大APP區(qū)域數(shù)為系統(tǒng)設(shè)定值（RDF_STCA_MAX_APP_NUMBER）。多邊形的最大邊界點(diǎn)數(shù)為系統(tǒng)設(shè)定值（RDF_STCA_APP_MAX_ POINT）。該區(qū)域包含空域的頂面和底面。

4 STCA處理

對(duì)于每個(gè)適合的源航跡，STCA功能執(zhí)行：使用當(dāng)前水平位置、速度、當(dāng)前MODE C和航跡上升下降率，計(jì)算源航跡在前探時(shí)間的預(yù)測(cè)位置。定位于當(dāng)前源航跡雷達(dá)馬賽克方格或臨近方格內(nèi)的所有目標(biāo)航跡數(shù)，通過(guò)前探時(shí)間和最大飛行器速度（系統(tǒng)參數(shù)：STCA_MAX_SPEED和STCA_ LOOK_AHEAD_TIME）。

5 沖突管理

當(dāng)航跡的沖突被探測(cè)到時(shí)，與該航跡對(duì)相關(guān)的沖突計(jì)數(shù)器M將增長(zhǎng)。當(dāng)先前的沖突預(yù)測(cè)不再探測(cè)到時(shí)，與該航跡對(duì)相關(guān)的沖突丟失計(jì)數(shù)器N將增長(zhǎng)。沖突質(zhì)量定義為M/（M+N）。

沖突生命周期被分割為下列狀態(tài)：eal conflict，沖突時(shí)間等于0。Close conflict，沖突時(shí)間小于逼近時(shí)間（系統(tǒng)參數(shù)：STCA_IMMINENT_TIME），Actual conflict，沖突時(shí)間小于告警時(shí)間（系統(tǒng)參數(shù)：STCA_WARNING_TIME），且：沖突質(zhì)量大于閥值（系統(tǒng)參數(shù)：STCA_CONFLICT_QUALITY _THRESHOLD），或沖突計(jì)數(shù)器M大于閥值（系統(tǒng)參數(shù)：STCA_COUNTER_THRESHOLD），或：沖突時(shí)間的水平距離小于最小間隔距離（系統(tǒng)參數(shù)：STCA_SEVERE_ SEPARATION_DISTANCE）Impending conflict，如果沖突時(shí)間小于前探時(shí)間。

6 提供給系統(tǒng)的STCA數(shù)據(jù)

發(fā)生沖突的兩個(gè)航跡ID，沖突狀態(tài)，沖突時(shí)間，沖突告警時(shí)間內(nèi)的最小水平間隔，沖突告警時(shí)間內(nèi)的最小垂直間隔，當(dāng)前分離距離。

7 STCA數(shù)據(jù)收集

提供給系統(tǒng)的STCA數(shù)據(jù)被記錄以供提取與分析。數(shù)據(jù)收集功能能夠通過(guò)專用席位手動(dòng)啟用或禁止。當(dāng)沖突發(fā)生時(shí)，下列數(shù)據(jù)被記錄：相關(guān)航跡的呼號(hào)，兩航跡SSR，兩航跡ID，沖突開始和結(jié)束時(shí)間，計(jì)算的最小距離，兩航跡的位置、高度、速度和爬升率。

8 結(jié)語(yǔ)

本文就THALES系統(tǒng)中STCA功能設(shè)計(jì)原理及實(shí)現(xiàn)進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明。endprint