NUMEN空管自動(dòng)化系統(tǒng)日常運(yùn)行中的故障處理與分析

任彥龍

【摘 要】空管自動(dòng)化系統(tǒng)作為民航空管部門(mén)實(shí)施對(duì)空指揮的核心系統(tǒng)，通過(guò)處理雷達(dá)信號(hào)、ADS-B信號(hào)、MLAT信號(hào)等監(jiān)視數(shù)據(jù)，為管制員提供空中飛行態(tài)勢(shì)的顯示和各種飛行沖突及各種異常的告警，通過(guò)處理飛行計(jì)劃和動(dòng)態(tài)電報(bào)，為管制員提供飛行計(jì)劃和飛行動(dòng)態(tài)相關(guān)信息以及管理手段，在確保民航空管對(duì)空指揮任務(wù)的安全實(shí)施中發(fā)揮著重要的作用。隨著國(guó)內(nèi)航班量的快速增長(zhǎng)，空中交通管制流量的不斷加大，空管自動(dòng)化系統(tǒng)在空中交通管制中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。

隨著空管裝備的升級(jí)換代，國(guó)產(chǎn)空管自動(dòng)化系統(tǒng)作為應(yīng)急、備用以至主用空管自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用愈來(lái)愈多。因此，探討國(guó)產(chǎn)空管自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作方式，研究解決日常工作中常見(jiàn)問(wèn)題的方法，對(duì)提高空管自動(dòng)化系統(tǒng)的自動(dòng)化程度、保證民航空管安全生產(chǎn)具有現(xiàn)實(shí)意義。當(dāng)前國(guó)內(nèi)研發(fā)空管自動(dòng)化系統(tǒng)廠家主要有南京萊斯信息技術(shù)股份有限公司，其主要產(chǎn)品為牧羊人2000（NUMEN2000），牧羊人3000（NUMEN3000）等，主要應(yīng)用為區(qū)管備份系統(tǒng)，中小型機(jī)場(chǎng)主用系統(tǒng)和備用系統(tǒng);四川川大智勝軟件股份有限公司，其主要產(chǎn)品為CDZS-ATC-MH系列，主用應(yīng)用為太原、呼和浩特主用系統(tǒng)和其他現(xiàn)場(chǎng)備用系統(tǒng);成都民航空管科技發(fā)展有限公司，其主要產(chǎn)品為AirNet系列，主用應(yīng)用為成都區(qū)管和西安區(qū)管備份系統(tǒng)，南京、哈爾濱、拉薩等地主用空管自動(dòng)化系統(tǒng)。石家莊現(xiàn)場(chǎng)使用的是南京萊斯信息技術(shù)股份有限公司生產(chǎn)的牧羊人2000（NUMEN2000）產(chǎn)品，本文結(jié)合實(shí)際工作案例，主要介紹系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的幾類(lèi)典型的故障及處理方法。

【關(guān)鍵詞】空管自動(dòng)化系統(tǒng);國(guó)產(chǎn)系統(tǒng);NUMEN2000;故障;軟件;硬件;故障處理

中圖分類(lèi)號(hào)： V355.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2019）02-0245-003

【Abstract】As the core control system implemented by civil aviation air traffic management? department，ATC system provides controllers with flight situation display，various flight conflicts and abnormal alarms by processing surveillance data such as radar signal，ADS-B signal and MLAT signal，and provides flight plan and flight dynamic related information for controllers by processing flight plan and dynamic telegram.Information and management means play an important role in ensuring the safe implementation of air command tasks in civil aviation air traffic control.With the rapid growth of domestic flights and the increasing flow of air traffic control，air traffic control automation system plays an increasingly important role in air traffic control.

With the upgrading of air traffic control equipment，domestic air traffic control automation system has been used more and more as emergency，backupand main air traffic control automation system.Therefore，discussing the structure and working mode of domestic ATC automation system and studying the methods to solve common problems in daily work are of practical significance for improving the automation degree of ATC automation system and ensuring the safe production of civil aviation ATC.At present，the main domestic manufacturers of air traffic control automation system are Nanjing Les Information Technology Co.，Ltd.，whose main products are Shepherd 2000（NUMEN2000），Shepherd 3000 （NUMEN3000），etc.They are mainly used in district management backup system，main and backupsystems of small and medium-sized airports;Sichuan ChuanDazhisheng Software Co.，Ltd.，whose main products are CDZS-ATC-MH series，The main application is Taiyuan，Hohhot and other? standby systems;Chengdu Civil Aviation Air Traffic Management Technology Development Co.，Ltd.Its main products are AirNet series，the main applications areChengdu District Management and Xi'an District Management Backup System，Nanjing，Harbin，Lhasa and other main air traffic control automation systems.The Shepherd 2000（NUMEN2000） produced by Nanjing Rice Information Technology Co.，Ltd.is used in Shijiazhuang.Based on practical work cases，this paper mainly introduces several typical faults and their treatment methods in the system.

【Key words】ATC Automation System;Domestic System;NUMEN2000;Fault;Software;Hardware;Fault Handling

0 引言

NUMEN2000空管自動(dòng)化系統(tǒng)是南京萊斯信息技術(shù)股份有限公司生產(chǎn)的優(yōu)秀的成熟空管產(chǎn)品，在民航河北空管分局已經(jīng)穩(wěn)定可靠的使用了一段時(shí)間。NUMEN2000自動(dòng)化系統(tǒng)采用開(kāi)放的系統(tǒng)架構(gòu)，由多個(gè)節(jié)點(diǎn)同時(shí)連接在三個(gè)交換機(jī)構(gòu)成的三層局域網(wǎng)組成，A/B網(wǎng)保證正常應(yīng)用，C網(wǎng)提供應(yīng)急保障。系統(tǒng)內(nèi)部采用標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP和UDP/IP通信協(xié)議，對(duì)外采用標(biāo)準(zhǔn)通信接口。節(jié)點(diǎn)設(shè)備可以分為兩類(lèi)：服務(wù)器與終端。主要的系統(tǒng)功能都由獨(dú)立的功能模塊在服務(wù)器中實(shí)現(xiàn)，由技術(shù)保障人員維護(hù);而管制員在日常工作中使用終端來(lái)進(jìn)行航空管制。服務(wù)器主要包括RFP（雷達(dá)前置處理機(jī)）、DCP（數(shù)據(jù)通信處理機(jī)）、RDP（雷達(dá)數(shù)據(jù)處理服務(wù)器）、FDP（飛行數(shù)據(jù)處理服務(wù)器）、DARD（旁路雷達(dá)處理服務(wù)器）、DRF（網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)記錄服務(wù)器）、DBMS（數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器）等等，終端主要包括SDD（雷達(dá)數(shù)據(jù)顯示席）、FDD（飛行數(shù)據(jù)顯示席）、FDOP（飛行數(shù)據(jù)操作席）。在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中經(jīng)常會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題，有的是軟件功能不正常，有的是硬件故障，有的是附屬設(shè)備或供電異常等。雖然生產(chǎn)廠家根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作需要和個(gè)性化需求對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化和定制，現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員也接受了專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，并定期對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，但由于實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中受諸多因素的限制和人為因素的影響，系統(tǒng)時(shí)常會(huì)出現(xiàn)各種功能異常，導(dǎo)致系統(tǒng)功能受限，影響管制人員的使用。經(jīng)過(guò)分析，主要?dú)w結(jié)為軟件故障、硬件故障、附屬設(shè)備故障這三類(lèi)故障。所以，熟知系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)的故障現(xiàn)象和處理方法對(duì)日常運(yùn)行有很大的幫助，下面列舉幾個(gè)實(shí)際工作中遇到的故障案例，結(jié)合分析過(guò)程，供大家參考。

1 軟件故障案例描述

1.1 故障現(xiàn)象

2018年7月21日，系統(tǒng)監(jiān)控席告警，觀察為飛行服務(wù)室飛行數(shù)據(jù)操作席圖標(biāo)變紅，顯示該席位故障，同時(shí)飛服值班員反映在飛行數(shù)據(jù)操作席進(jìn)行計(jì)劃操作，F(xiàn)DOP進(jìn)程突然自行退出，維護(hù)人員在監(jiān)控席重新啟動(dòng)該席位FDOP進(jìn)程，進(jìn)程正常啟動(dòng)，到現(xiàn)場(chǎng)檢查席位工作正常。與飛服值班員了解操作過(guò)程：因重復(fù)性飛行計(jì)劃生成次日計(jì)劃時(shí)，石家莊至鄂爾多斯個(gè)別計(jì)劃未自動(dòng)生成，人工將該計(jì)劃從重復(fù)性飛行計(jì)劃列表中添加至次日飛行計(jì)劃列表中，保存過(guò)程中，F(xiàn)DOP進(jìn)程退出?，F(xiàn)場(chǎng)做測(cè)試，現(xiàn)象確實(shí)如值班員所述，

1.2 處理和分析

在重復(fù)性飛行計(jì)劃列表中任意選擇兩條計(jì)劃做同樣操作，添加成功，F(xiàn)DOP進(jìn)程沒(méi)有退出。比較三條計(jì)劃，導(dǎo)致FDOP進(jìn)程退出計(jì)劃未見(jiàn)參數(shù)異常，只是計(jì)劃航路比較長(zhǎng)，航路點(diǎn)比較多。將此問(wèn)題反饋給廠家，同時(shí)將計(jì)劃數(shù)據(jù)、系統(tǒng)日志文件和CORE文件發(fā)送給廠家，并告知計(jì)劃比對(duì)結(jié)果。廠家使用現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)在測(cè)試平臺(tái)進(jìn)行故障現(xiàn)象重現(xiàn)，并對(duì)系統(tǒng)日志文件和CORE文件進(jìn)行了詳細(xì)的分析，最終確定為軟件問(wèn)題，次日計(jì)劃航路（ROOT）航路點(diǎn)內(nèi)存設(shè)置不足，當(dāng)前設(shè)置為航路點(diǎn)數(shù)不能超過(guò)13個(gè)，而石家莊至鄂爾多斯航班計(jì)劃航程較長(zhǎng)，航路點(diǎn)數(shù)已超出13個(gè)，所以添加改計(jì)劃到次日計(jì)劃并生效時(shí)，會(huì)導(dǎo)致FDOP進(jìn)程異常，自動(dòng)退出。后期廠家對(duì)該程序航路點(diǎn)內(nèi)存進(jìn)行擴(kuò)容并添加保護(hù)措施，可以添加長(zhǎng)航程計(jì)劃，即使超出容限，系統(tǒng)將不允許添加，但進(jìn)程不會(huì)退出。軟件升級(jí)后該現(xiàn)象未再出現(xiàn)。

2 硬件故障案例描述

2.1 故障現(xiàn)象

2016年1月16日，監(jiān)控人員發(fā)現(xiàn)監(jiān)控席告警，進(jìn)近管制席圖標(biāo)變紅，后自行恢復(fù)正常。維護(hù)人員到現(xiàn)場(chǎng)做檢查，初步判斷偶然因素導(dǎo)致主機(jī)重啟，繼續(xù)觀察。后發(fā)現(xiàn)該主機(jī)自行關(guān)機(jī)并重啟，不斷循環(huán)。

2.2 處理和分析

維護(hù)人員進(jìn)入機(jī)房檢查設(shè)備供電，未見(jiàn)異常，該主機(jī)機(jī)型為惠普ML350 G6為雙電源供電，檢查雙電源模塊，也未見(jiàn)異常。檢查前面板狀態(tài)指示燈，發(fā)現(xiàn)一指示燈（右數(shù)第二個(gè)指示燈）狀態(tài)異常，主機(jī)正常工作時(shí)為綠色（如圖1所示），現(xiàn)主機(jī)啟動(dòng)完成后為黃色，懷疑為主機(jī)本身硬件問(wèn)題導(dǎo)致重啟。

查閱惠普ML350 G6手冊(cè)，該燈為②指示燈（如圖2所示），提示該燈為黃色表示系統(tǒng)性能降低，要確定該組件是否處于性能下降狀態(tài)，請(qǐng)查看系統(tǒng)板指示燈。將該主機(jī)斷電，打開(kāi)機(jī)箱，重新加電。發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)板⑥指示燈（如圖3所示）為黃色（正常應(yīng)為綠色），手冊(cè)提示為處理器2 DIMM已出現(xiàn)錯(cuò)誤。DIMM含義為雙列直插式存儲(chǔ)模塊，俗稱(chēng)內(nèi)存條，也就是說(shuō)主機(jī)處理器2的內(nèi)存條出現(xiàn)錯(cuò)誤，導(dǎo)致主機(jī)重啟。維護(hù)人員分析因該系統(tǒng)為2012年投產(chǎn)，投產(chǎn)時(shí)間不長(zhǎng)，硬件不應(yīng)處于性能下降狀態(tài)，懷疑為內(nèi)存條松動(dòng)，嘗試重新拔插內(nèi)存條。

重新插入處理器2內(nèi)存條后，主機(jī)加電啟動(dòng)，啟動(dòng)完成后未再出現(xiàn)重啟現(xiàn)象，最終確認(rèn)為內(nèi)存條松動(dòng)導(dǎo)致主機(jī)啟動(dòng)異常。進(jìn)一步分析應(yīng)為換季維護(hù)過(guò)程中，對(duì)主機(jī)開(kāi)箱，使用大功率吹風(fēng)機(jī)除塵，導(dǎo)致內(nèi)存條松動(dòng)。

3 附屬設(shè)備故障案例描述

3.1 故障現(xiàn)象

2014年7月25日，塔臺(tái)協(xié)調(diào)管制席不能打印進(jìn)程單，且打印機(jī)出現(xiàn)紅色指示燈閃爍并伴有異常聲音。

3.2 處理和分析

NUMEN2000空管自動(dòng)化系統(tǒng)使用IER400型進(jìn)程單打印機(jī)，維護(hù)人員到現(xiàn)場(chǎng)做檢查，發(fā)現(xiàn)該打印機(jī)卡紙。將打印機(jī)關(guān)機(jī)斷電，清理卡紙，后重新加電開(kāi)機(jī)，打印機(jī)自檢。自檢過(guò)程中，切刀沒(méi)有復(fù)位，根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，自檢中切刀復(fù)位會(huì)有“嘀”的提示音，而自檢過(guò)程中沒(méi)有提示音。打開(kāi)前面板做檢查，切刀張開(kāi)并沒(méi)有閉合，切刀不能自動(dòng)復(fù)位打印機(jī)將不能正常使用，更換備件打印機(jī)，保證工作使用。之前曾多次遇到該型打印機(jī)切刀不復(fù)位的情況，幾次開(kāi)關(guān)機(jī)切刀或能自動(dòng)復(fù)位。故障打印機(jī)安裝到測(cè)試席位，多次開(kāi)關(guān)機(jī)切到仍不能復(fù)位，后經(jīng)反復(fù)研究測(cè)試，發(fā)現(xiàn)IER400打印機(jī)碰到切刀不復(fù)位情況，若在手工復(fù)位等操作后仍未見(jiàn)好。則可以采取以下步驟：

將前面板螺絲擰松，打開(kāi)前面板。將printhead support即下圖中數(shù)字1部件打開(kāi)。

打印機(jī)加電，此時(shí)會(huì)看到切刀并未自動(dòng)復(fù)位，手動(dòng)將切刀復(fù)位，切刀呈打開(kāi)狀態(tài)。前面板紅綠指示燈會(huì)交替閃爍。

等到前面板顯示“printhead部件需要按壓下去（筆者翻譯）”提示時(shí)，將該部件按壓下去。

再等片刻會(huì)顯示“paperout”。這時(shí)可以將打印紙塞進(jìn)去，打印機(jī)自動(dòng)送紙。

切刀將紙切斷后，會(huì)有“cutter jam”提示，按下“online”鍵即可解決。切刀復(fù)位后，手工打印進(jìn)程單正常。維護(hù)人員曾多次聯(lián)系廠家工程師，回復(fù)為固件缺陷，多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)均出現(xiàn)該現(xiàn)象，可以升級(jí)固件。升級(jí)固件后問(wèn)題有改善，但并未解決根本問(wèn)題。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)上述三個(gè)案例可以看到，空管自動(dòng)化系是一個(gè)綜合的信息處理系統(tǒng)，是一個(gè)多種硬件組成的系統(tǒng)，是一個(gè)軟件和硬件組成的系統(tǒng)，維護(hù)空管自動(dòng)化系統(tǒng)需要方方面面的知識(shí)，只有深入透徹的了解系統(tǒng)的工作原理和結(jié)構(gòu)組成，遇到故障才能及時(shí)準(zhǔn)確的找出原因并迅速解決，這就需要維護(hù)人員勤動(dòng)手，積極參與故障的處理，積累經(jīng)驗(yàn)，在遇到問(wèn)題時(shí)才不會(huì)手忙腳亂。

【參考文獻(xiàn)】

[1]HP ML350服務(wù)器使用手冊(cè)指南（g6）.

[2]NUMEN2000空管自動(dòng)化系統(tǒng)維護(hù)手冊(cè) 南京萊斯.

[3]IER400進(jìn)程單打印機(jī)使用手冊(cè).