淺析空管自動(dòng)化系統(tǒng)AIDC測(cè)試失敗的原因

王子位

摘要：AIDC測(cè)試是空管自動(dòng)化系統(tǒng)正式實(shí)施管制自動(dòng)移交功能的必要驗(yàn)證環(huán)節(jié)。文章簡(jiǎn)要介紹了的AIDC的概念和流程，列舉了幾起AIDC測(cè)試中遇到的移交失敗典型案例，并依托AIDC原理、規(guī)范進(jìn)行具體分析，找出導(dǎo)致AIDC測(cè)試失敗的原因，為AIDC測(cè)試提供一些參考，以及為自動(dòng)化系統(tǒng)生產(chǎn)廠家完善程序和管制單位間優(yōu)化移交協(xié)議提供幫助。

關(guān)鍵詞：AIDC；報(bào)文格式；簡(jiǎn)約模式；移交失敗

中圖分類(lèi)號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2019）10-0270-03

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

為實(shí)現(xiàn)相鄰管制區(qū)域之間的管制協(xié)調(diào)和移交自動(dòng)化，ICAO推薦在亞太地區(qū)使用AIDC協(xié)議作為管制電子移交的標(biāo)準(zhǔn)。西南地區(qū)空管局從2006年3月開(kāi)始啟動(dòng)AIDC相關(guān)工作，并逐步走到全國(guó)前列。目前貴州空管分局使用的兩套自動(dòng)化系統(tǒng)分別為萊斯自動(dòng)化系統(tǒng)（NUMEN2000）和二所自動(dòng)化系統(tǒng)（AirNet），AIDC報(bào)文通過(guò)民航轉(zhuǎn)報(bào)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，并已實(shí)現(xiàn)與成都、重慶、昆明、南寧、廣州區(qū)管等管制單位的AIDC自動(dòng)移交。

AIDC作為空管自動(dòng)化系統(tǒng)管制自動(dòng)移交手段，其可靠性和有效性對(duì)管制工作的影響極大。當(dāng)前中國(guó)民航使用的空管自動(dòng)化系統(tǒng)品種較多，雖然均采用了統(tǒng)一的AIDC協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，但不同廠家在具體軟件實(shí)現(xiàn)上還存在一定差異，容易導(dǎo)致跨品牌、跨系統(tǒng)的AIDC移交出現(xiàn)一些兼容性問(wèn)題，因此在管制區(qū)間正式實(shí)施AIDC前，必須進(jìn)行充分的測(cè)試，以便提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題。

1 AIDC概念

AIDC是Air Traffic Services Interfaci1ity Data Communications的縮寫(xiě)，即空中交通服務(wù)設(shè)施間的數(shù)據(jù)通信。AIDC是為了減少電話移交和協(xié)調(diào)，使協(xié)調(diào)位管制員能更有效、及時(shí)地對(duì)席位管制員的管制指揮工作實(shí)施監(jiān)控而引入的航空自動(dòng)化管理技術(shù)【1】。

AIDC是國(guó)際民航組織在亞太地區(qū)推薦使用的空管自動(dòng)化系統(tǒng)管制自動(dòng)移交協(xié)議，其可以完全取代當(dāng)前地面電話協(xié)調(diào)移交，獨(dú)立完成移交過(guò)程，在配備了具有AIDC功能的自動(dòng)化系統(tǒng)間利用AIDC進(jìn)行屏幕電子移交，可以充分利用系統(tǒng)自動(dòng)處理能力，降低電話協(xié)調(diào)的使用，減少管制員的協(xié)調(diào)工作量和出差錯(cuò)概率，使其將精力集中于屏幕監(jiān)控和調(diào)配飛行沖突。由于AIDC協(xié)議為ICAO統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，因此可以在不同的航管自動(dòng)化系統(tǒng)間推行。在飛行流量日益增加、相鄰管制區(qū)間協(xié)調(diào)移交任務(wù)日益繁重的今天，AIDC是解決此瓶頸問(wèn)題的重要技術(shù)手段之一，對(duì)保障飛行安全發(fā)揮著積極的作用。

2 AIDC簡(jiǎn)約模式移交流程【2】和相關(guān)報(bào)文的介紹

2.1 AIDC簡(jiǎn)約模式移交流程圖

2.1.1 AIDC簡(jiǎn)約模式通知階段

2.2 AIDC相關(guān)報(bào)文的介紹

1）預(yù)計(jì)邊界點(diǎn)信息報(bào)ABI（Advance Boundary Information）

作用：向下一管制區(qū)提供某一將被移交的航空器信息，實(shí)時(shí)修改飛行數(shù)據(jù)。

2）預(yù)計(jì)飛越報(bào)EST（Coordination Estimate）

作用：向下一管制區(qū)通報(bào)航空器的過(guò)交接點(diǎn)高度和時(shí)間。

3）管制協(xié)調(diào)接受報(bào)ACP（Acceptance）

作用：對(duì)之前收到的EST回復(fù)認(rèn)可電報(bào)。對(duì)于EST的回復(fù)自動(dòng)發(fā)出。

4）管制移交報(bào)TOC（Transfer of Contro1）

作用：用于通知下一管制區(qū)接收某一航空器的管制。

5）管制移交接受報(bào)AOC（Assumption of Contro1）

作用：回復(fù)之前收到的TOC報(bào)，接收處于移交狀態(tài)中的該航空器。

6）邏輯接收?qǐng)?bào)LAM （Logical Acknowledgement Message）

作用：表示收到日時(shí)組【3】3編組里所指的那份報(bào)文，且格式、移交流程和CRC校驗(yàn)碼正確，由系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出。

7）邏輯拒絕報(bào)LRM（Logical Refuse Message）

作用：表示收到日時(shí)組3編組里所指的那份報(bào)文，但是存在錯(cuò)誤，可能是格式、移交流程和循環(huán)冗余校驗(yàn)碼（CRC）不正確，也可能是其他原因，由系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出。

3 AIDC測(cè)試失敗案例分析

3.1 現(xiàn)象一：接收的報(bào)文中，出現(xiàn)亂碼（報(bào)文變字）

在進(jìn)行AIDC測(cè)試時(shí)，相鄰管制區(qū)的測(cè)試人員反映收到貴陽(yáng)的AIDC報(bào)文中包含亂碼（報(bào)文變字）。貴陽(yáng)自動(dòng)化系統(tǒng)的FDOP上查詢發(fā)現(xiàn)無(wú)亂碼，而在轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)上查詢對(duì)應(yīng)的報(bào)文包含亂碼。經(jīng)分析，基本可以判斷是自動(dòng)化系統(tǒng)到轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的線路上出現(xiàn)的亂碼。

所以，傳輸線路的好壞是成功測(cè)試AIDC時(shí)的第一要素。目前貴陽(yáng)自動(dòng)化系統(tǒng)與轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)采用異步連接方式，設(shè)備均在同一機(jī)房?jī)?nèi)，線纜長(zhǎng)度小于15米，滿足規(guī)范要求。貴陽(yáng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)與上級(jí)節(jié)點(diǎn)之間通過(guò)ATM和FA36進(jìn)行互聯(lián)，報(bào)文之間傳輸無(wú)變字。如果自動(dòng)化系統(tǒng)與轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)之間位置較遠(yuǎn)，轉(zhuǎn)報(bào)鏈路距離過(guò)長(zhǎng)，需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制解調(diào)進(jìn)行傳輸，防止報(bào)文傳輸變字。

3.2 現(xiàn)象二：貴陽(yáng)未收到相鄰管制區(qū)的AIDC報(bào)文，相鄰管制區(qū)未收到貴陽(yáng)的AIDC報(bào)文

在測(cè)試AIDC時(shí)，貴陽(yáng)未能收到相鄰管制區(qū)發(fā)來(lái)的所有AIDC報(bào)文，相鄰管制區(qū)也未收到貴陽(yáng)發(fā)送的所有AIDC報(bào)文。經(jīng)排查雙方自動(dòng)化系統(tǒng)和報(bào)文傳輸鏈路均正常，但在各自轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)端能查詢到本方發(fā)送的報(bào)文，未收到對(duì)方發(fā)送的報(bào)文，進(jìn)而判斷為雙方轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的配置導(dǎo)致了上述現(xiàn)象的發(fā)生。

所以，轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的配置也是自動(dòng)化系統(tǒng)AIDC測(cè)試的必要條件。在轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的路由表中，需正確配置各方AIDC報(bào)文地址，在此基礎(chǔ)上，還可通過(guò)在轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)上設(shè)置定檢報(bào)或某段時(shí)間內(nèi)的報(bào)文流量參數(shù)來(lái)檢查線路的通斷，盡快發(fā)現(xiàn)由于線路中斷造成報(bào)文丟失的異常情況。

3.3 現(xiàn)象三：相鄰管制區(qū)發(fā)來(lái)的AIDC報(bào)文，我方回復(fù)LRM報(bào)

2013年3月23日，相鄰管制區(qū)飛越貴陽(yáng)的航班在發(fā)送ABI報(bào)的后，貴陽(yáng)自動(dòng)化系統(tǒng)出現(xiàn)解析ABI報(bào)文失敗，提示編組22錯(cuò)誤，回復(fù)LRM報(bào)文。而相鄰管制區(qū)INDRA系統(tǒng)在收到貴陽(yáng)回復(fù)的LRM報(bào)文后，不能在進(jìn)行之后的AIDC移交。從而在測(cè)試的過(guò)程中，出現(xiàn)大量無(wú)法進(jìn)行AIDC移交的情況。在貴陽(yáng)方詳細(xì)查詢相關(guān)ABI報(bào)文，發(fā)現(xiàn)相鄰管制區(qū)INDRA系統(tǒng)發(fā)來(lái)的ABI報(bào)文中有回車(chē)的現(xiàn)象，情況一反映給相鄰管制區(qū)測(cè)試人員。

具體表現(xiàn)為：

報(bào)文格式的原因造成了自動(dòng)化系統(tǒng)無(wú)法解析該報(bào)文。由于不同自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)AIDC報(bào)文解析不同，所以報(bào)文格式也是測(cè)試AIDC是應(yīng)該關(guān)注的一個(gè)要點(diǎn)。

3.4 現(xiàn)象四：貴陽(yáng)發(fā)送EST報(bào)文，對(duì)方回復(fù)LRM報(bào)，跟對(duì)方聯(lián)系后，發(fā)現(xiàn)貴陽(yáng)發(fā)送EST報(bào)時(shí)，對(duì)方自動(dòng)化系統(tǒng)上的航空器目標(biāo)還未相關(guān)

對(duì)方回復(fù)LRM報(bào)的原因是否為貴陽(yáng)發(fā)送EST的時(shí)間過(guò)早或者距離過(guò)遠(yuǎn)造成，可以通過(guò)測(cè)試調(diào)整發(fā)送時(shí)間和距離的參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。

所以，自動(dòng)化系統(tǒng)的參數(shù)配置中AIDC報(bào)文發(fā)送時(shí)機(jī)的配置及CRC校驗(yàn)初始值，也是AIDC測(cè)試時(shí)關(guān)注的要點(diǎn)之一。

4結(jié)論

目前空管自動(dòng)化系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化，與國(guó)外自動(dòng)化系統(tǒng)一樣，國(guó)內(nèi)不同廠家的自動(dòng)化系統(tǒng)都具備AIDC的功能，大部分空管單位都實(shí)行了AIDC自動(dòng)移交，AIDC自動(dòng)移交在減輕管制員工作負(fù)擔(dān)、提高指揮效率和保障飛行安全方面具有重大意義，保證AIDC功能的正常運(yùn)行也是技術(shù)保障人員的一個(gè)重要工作。文章從多次實(shí)際測(cè)試AIDC的經(jīng)歷中，簡(jiǎn)要分析了一些容易導(dǎo)致AIDC測(cè)試失敗的要點(diǎn)，包括傳輸鏈路、自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)的配置、報(bào)文格式、自動(dòng)化系統(tǒng)參數(shù)配置和AIDC報(bào)文發(fā)送時(shí)機(jī)等因素，并提供了一些避免這些因素發(fā)生的解決方法，希望能為各位同仁實(shí)際工作中進(jìn)行AIDC測(cè)試提供參考，起到拋磚引玉的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1] 韓俊杰.基于AIDC協(xié)議的管制協(xié)調(diào)移交自動(dòng)化系統(tǒng)[J].空中交通管理，2007（11）：2.

[2] 民航西南空管局管制自動(dòng)移交AIDC應(yīng)用實(shí)施細(xì)則.2011.4.20

【通聯(lián)編輯：光文玲】