飛行進(jìn)程單打印控制解決方案

饒鵬

摘要：飛行進(jìn)程單在航空管制工作中作為輔助工具，發(fā)揮著重要的作用。隨著空管自動化系統(tǒng)的應(yīng)用，電子進(jìn)程單成為了飛行進(jìn)程單的主要使用形式，紙質(zhì)進(jìn)程單則成為了電子進(jìn)程單的補充?？展茏詣踊到y(tǒng)自動將電子進(jìn)程單打印成紙質(zhì)進(jìn)程單，造成很大的資源浪費。在空管自動化系統(tǒng)與飛行進(jìn)程單打印機之間增加一個打印控制模塊用于控制飛行進(jìn)程單打印，既達(dá)到輔助管制工作，又可以節(jié)約紙張、減少打印機損耗、減少維護(hù)工作。飛行進(jìn)程單打印控制模塊在管制現(xiàn)場得到很好的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：ARM；嵌入式；飛行進(jìn)程單；打印機

中圖分類號：TP368 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）20-0194-02

Solution for Controlling Printer of Flight Progress Strips

RAO Peng

（Technical Support Centre of ATMB of Southern and Middle China， CAAC， Guangzhou 510405， China）

Abstract： As an assistant tool， flight progress strips play an important role in air traffic control. With the air traffic management system， electronic strips are used as a main form of flight progress strips. And paper strips are supplement for electronic strips. It causes great waste of paper resources， when the air traffic management system print paper strips by electronic strips automatically. A printer controller can be added to the air traffic management system to control the printer of flight progress strips. So that it can assist the air traffic control， and can save paper， reduce printer load， reduce maintenance work. The printer controller can solve the problem in air traffic control.

Key words： ARM；embedded； flight progress strip； printer

1 概括

飛行進(jìn)程單是專門記錄接受空中交通管制服務(wù)的航空器的信息和運行狀態(tài)的記錄條。[1，3]MH4011-2001規(guī)定了飛行進(jìn)程單的格式和填寫內(nèi)容。[3]

程序管制時期管制員通過紙質(zhì)進(jìn)程單記錄飛行進(jìn)程單的信息，隨著空管自動化系統(tǒng)的推廣應(yīng)用，電子進(jìn)程單成為了飛行進(jìn)程單記錄的一個重要方式。電子進(jìn)程單靈活多樣，可以快速進(jìn)行特殊標(biāo)注和人工修改，而且可以在多個管制席位間共享傳遞。電子進(jìn)程單在管制工作中應(yīng)用越來越廣泛，在防止管制工作出現(xiàn)的“錯、忘、漏”發(fā)揮了重要的作用。[2]

目前，在使用空管自動化系統(tǒng)的管制工作中，電子進(jìn)程單成為飛行進(jìn)程單使用的主要方式，紙質(zhì)進(jìn)程單作為電子進(jìn)程單的輔助備份。以北京、上海、廣東三大區(qū)管中心使用的歐洲貓自動化系統(tǒng)為例，飛行進(jìn)程單以電子進(jìn)程單的方式，列表顯示在管制席位，管制員對航班的修改標(biāo)識都可以在電子進(jìn)程單上完成；同時，歐洲貓自動化系統(tǒng)亦支持紙質(zhì)進(jìn)程單打印，通過下線數(shù)據(jù)設(shè)置一定的條件，航班滿足條件時則通過IER512打印機打印相應(yīng)格式的紙質(zhì)進(jìn)程單。在日常的管制工作中，空管自動化系統(tǒng)的電子進(jìn)程單完全能滿足管制工作需求，而當(dāng)空管自動化系統(tǒng)出現(xiàn)降級，譬如FDP降級、CDP失效等，管制員將使用紙質(zhì)進(jìn)程單協(xié)助管制工作。

2 飛行進(jìn)程單打印存在的問題

空管自動化系統(tǒng)采用了電子進(jìn)程單，同時自動打印紙質(zhì)進(jìn)程單用于輔助備份的運行模式。這種運行模式下，自動打印飛行進(jìn)程單存在三個缺點：

1）浪費紙張：很多飛行進(jìn)程單，管制員只需要電子進(jìn)程單輔助工作，不需要紙質(zhì)進(jìn)程單，但是根據(jù)系統(tǒng)下線數(shù)據(jù)設(shè)置，系統(tǒng)仍然會打印，消耗大量紙張。廣州區(qū)域管制中心從2006年至2009年進(jìn)程單打印紙的平均購置費用為每年9萬7。

2）維護(hù)工作量大：隨著航班量的增長，需要打印的飛行進(jìn)程單數(shù)量也越來越多，打印機工作負(fù)荷重，現(xiàn)場打印機故障率非常的高，經(jīng)常出現(xiàn)如卡紙、缺紙、熱敏頭老化等故障，維護(hù)成本高。

3）無法實現(xiàn)自定義的功能：如歷史內(nèi)容打印、打印機共享等功能。

3 打印控制解決方案

3.1 打印控制模塊

為了解決飛行進(jìn)程單打印存在的問題，可以在空管自動化系統(tǒng)和飛行進(jìn)程單打印機之間增加一個打印控制模塊，如圖1所示。打印控制模塊采用ARM + Linux的嵌入式解決方案?？展茏詣踊到y(tǒng)使用的IER系列打印機都是采用RS232串口方式連接，打印控制模塊需定制多個RS232串口，用于連接席位服務(wù)器以及IER打印機。同時，為了便于管制員的操作，打印控制模塊還需定制一定數(shù)量的操作按鈕。

圖1 打印控制模塊

打印控制模塊作為一個黑盒子，將空管自動化系統(tǒng)和飛行進(jìn)程單打印機聯(lián)系在一起。打印控制模塊對席位服務(wù)器與飛行進(jìn)程單打印機之間的控制通信，不進(jìn)行任何干預(yù)，僅進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，因此打印控制模塊對于空管自動化系統(tǒng)來說是透明，打印控制模塊對空管自動化系統(tǒng)的運行沒有任何的影響，空管自動化系統(tǒng)仍然按照自己的方式操控、監(jiān)視打印機。而席位服務(wù)器傳輸給打印機的飛行進(jìn)程單信息，打印控制模塊則存儲起來，等待管制員的操作指令。

操作按鈕用于定義管制員的操作指令。根據(jù)現(xiàn)場需要，可以定義如下操作指令：

實時打印：打印控制模塊一邊存儲飛行進(jìn)程單信息一邊將該信息送給打印機，實時打印飛行進(jìn)程單。

關(guān)閉打?。猴w行進(jìn)程單信息保存在打印控制模塊，不會輸出給打印機，管制可以根據(jù)需要以后再打印飛行進(jìn)程單。

時段打?。涸O(shè)置不同的時段，管制員通過按鈕，打印當(dāng)前時刻前某個時段的飛行進(jìn)程單。

3.2 打印控制模塊的優(yōu)點

打印控制模塊不但解決了現(xiàn)場飛行進(jìn)程單打印存在的問題，還具有以下優(yōu)點：

1）對空管自動化系統(tǒng)沒有任何影響：

打印控制模塊作為席位服務(wù)器和飛行進(jìn)程單打印機之間的通信中轉(zhuǎn)站，對空管自動化系統(tǒng)沒有任何影響?？展茏詣踊到y(tǒng)不需要做任何的修改，依舊使用自己已有的模式操控、監(jiān)視打印機。而飛行進(jìn)程單打印機的狀態(tài)也能實時反應(yīng)給空管自動化系統(tǒng)。

2）飛行進(jìn)程單打印機熱備份：

當(dāng)管制員不需要紙質(zhì)進(jìn)程單時，打印控制模塊可以關(guān)閉打印功能，僅存儲需打印的飛行進(jìn)程單信息。此時，飛行進(jìn)程單打印機處于熱備份狀態(tài)，當(dāng)管制員需要恢復(fù)打印飛行進(jìn)程單時，只需要按一個實時打印按鈕就可恢復(fù)。這種方式和關(guān)閉打印機的冷備份有著本質(zhì)的區(qū)別，熱備份可以讓空管自動化系統(tǒng)一直監(jiān)控打印機的狀態(tài)，隨時恢復(fù)打印功能；而關(guān)閉打印機，空管自動化系統(tǒng)就無法知道飛行進(jìn)程單打印機是否可用。

3）打印歷史飛行進(jìn)程單：

打印控制模塊將飛行進(jìn)程單信息存儲起來，當(dāng)空管自動化系統(tǒng)故障時，可以打印歷史飛行進(jìn)程單用于輔助管制工作。

4）打印機共享：

打印控制模塊具有多個RS232串口，可以在多個系統(tǒng)間共享同一個飛行進(jìn)程單打印機。

5）廉價而穩(wěn)定：

打印控制模塊采用ARM + Linux嵌入式單片機實現(xiàn)，價格低廉；ARM單片機功耗低，運行Linux穩(wěn)定可靠。

4 結(jié)束語

隨著空管自動化系統(tǒng)的普及應(yīng)用，電子進(jìn)程單成為了管制工作的主要輔助，但是電子進(jìn)程單無法從根本上取代紙質(zhì)進(jìn)程單。在空管自動化系統(tǒng)與飛行進(jìn)程單打印機間增加一個打印控制模塊，可以有選擇的打印飛行進(jìn)程單，達(dá)到節(jié)省紙張，減少飛行進(jìn)程單打印機損耗，減少飛行進(jìn)程單打印機的維護(hù)工作，實現(xiàn)飛行進(jìn)程單打印機熱備份等目的。這無論對設(shè)備，還是對管制員與技術(shù)維護(hù)人員都有積極的意義。目前，打印控制模塊已經(jīng)在廣州區(qū)域管制中心使用，每年能節(jié)約將近10萬的打印紙費用，并且極大地減輕了維護(hù)人員的維護(hù)工作。

參考文獻(xiàn)：

[1] 譚顯龍， 蔡昆杰. 淺論飛行進(jìn)程單的發(fā)展[J]. 中國民航飛行學(xué)院學(xué)報 ， 2004， 15（5）： 10-12.

[2] 何鍵， 艾國勝. 電子進(jìn)程單在防止管制工作“錯、漏、忘”中的應(yīng)用[J]. 空中交通管理， 2009（1）： 28-40.

[3] 中華人民共和國民用航空行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) MH4011-2001 飛行進(jìn)程單.