DCL數(shù)字放行模式在TOMS系統(tǒng)中的應用

肖碩

（民航桂林空管站，廣西 桂林541001）

1 傳統(tǒng)人工語音方式與DCL數(shù)字放行方式的比較

1.1 傳統(tǒng)人工語音放行方式

航空器在離開停機位前，飛行員需要與放行管制員進行通信，交換起飛和獲取飛行過程中所需要的信息。這些信息包括批準跑道、二次代碼、下一頻率信息、批準巡航高度、批準爬升高度、ATIS 代碼等，這一過程稱為起飛前放行服務。傳統(tǒng)的起飛前放行服務的流程是通過人工語音方式實現(xiàn)的，其流程為：飛行員通過放行頻率呼叫放行管制員請求放行；管制員接受請求后，通過飛行計劃系統(tǒng)終端檢查航班信息，再通過放行頻率呼叫飛行員，語音通報放行信息；飛行員接到放行信息后，進行手工抄錄并進行語音復述。這一傳統(tǒng)的人工語音方式流程在開展起飛前放行服務的過程中會出現(xiàn)一些問題：第一，受頻率資源的限制，放行頻率只有1 個，在高峰時間會出現(xiàn)多架航班爭搶放行頻率的問題，而同一時間管制員只能逐一對每架航班進行放行服務，因此，增加了航班等待的時間，大大影響了工作效率；第二，多次反復的服務流程也加重了飛行員和管制員的工作量；第三，低質量的語音頻率也會存在比較嚴重的安全隱患，誤聽的幾率比較高；第四，人工語音交流受不同語種和方言混雜的影響，這也是導致傳統(tǒng)人工語音放行過程中存在安全隱患的因素之一[1]。

1.2 DCL數(shù)字放行方式

DCL（Data Link Pre-Departure Clearance System）作為數(shù)字放行系統(tǒng)集成在TOMS 界面，是在人工語音放行基礎上升級的一種數(shù)字放行模式。DCL 依靠地空數(shù)據(jù)鏈通信技術，有效解決了現(xiàn)有人工語音方式提供服務出現(xiàn)的諸多問題，為起飛前放行服務提供更為安全和高效的服務，在國際上已被普遍運用。該系統(tǒng)支持管制員同時對多架航班進行放行管理，而不再需要逐一與機組進行語音放行管制，從而減輕了管制員和飛行員的工作量，并且可以有效消除在低質的甚高頻通話過程中，可能出現(xiàn)的管制員與飛行員間之間由于受到低質量的語音頻率或方言口音影響而造成對通話信息的錯誤理解，提高了管制運行的效率和安全可靠性。從2017年開始，DCL 已作為主用管制模式在桂林空管站塔臺管制區(qū)使用。

2 DCL系統(tǒng)的工作流程和模塊功能

2.1 DCL系統(tǒng)的工作流程

圖1是DCL系統(tǒng)管制員端PDC 數(shù)字放行界面，該界面有三個區(qū)域，左欄是飛行計劃Flight Plan，中欄是數(shù)字放行申請PDC Request，右欄是已完成的數(shù)字放行信息Granted PDC。飛行員和管制員通過數(shù)字放行收發(fā)設備和DCL 數(shù)字放行系統(tǒng)的PDC 界面進行信息交換[2]。

航空器在離開停機位前45 分鐘會自動激活飛行計劃信息，航班信息顯示在DCL 系統(tǒng)管制員端的PDC 界面左欄的Flight Plan 區(qū)域上。飛行員輸入放行請求信息后，對應航班的飛行計劃信息會自動移至DCL 系統(tǒng)的PDC 界面中欄的PDC Request 區(qū)域上，代表該航班已成功發(fā)送放行請求，等候放行管制員處理。同時，PDC 地面處理系統(tǒng)在成功校驗飛行員的放行請求信息后，向對應的飛機回送系統(tǒng)確認信息。放行管制員檢查該航班飛行計劃，確認無誤后，輸入該航班的相關放行信息，發(fā)送給飛行員進行確認，飛行員在收到管制員發(fā)送的放行信息并確認后，該航班飛行計劃信息會移至PDC 界面中右欄的Granted DCL 區(qū)域中。同時，PDC 地面處理系統(tǒng)以PDC 系統(tǒng)報文的方式向對應的飛機回送系統(tǒng)確認信息，告知飛行員該航班的飛行許可申請已獲批準。至此，航班的數(shù)字放行服務成功完成，這就是DCL 工作的全部流程。

圖1 DCL 系統(tǒng)管制員端PDC 數(shù)字放行界面

數(shù)字放行工作流程具有如下特點：①服務發(fā)起動作由機組發(fā)起，如機組不發(fā)起服務，管制端的飛行計劃始終處于Flight Plan 區(qū)域；②服務確認動作由機組發(fā)起，必須在機載設備中按ACCEPT 鍵，否則根據(jù)DCL 服務流程在管制發(fā)出DCL放行信息后的X 分鐘內，管制員未收到機組確認回復信息，本次DCL 服務失敗，隨即將轉為傳統(tǒng)人工語音放行模式；③根據(jù)DCL 服務流程要求，管制員只能對同一航班發(fā)出一份DCL放行報文，若發(fā)送信息有誤或發(fā)送失敗，不能再次重復發(fā)送DCL 放行報文，將轉為傳統(tǒng)人工語音放行模式。

2.2 DCL系統(tǒng)模塊的功能

DCL系統(tǒng)由服務器、BGS網(wǎng)關、監(jiān)控系統(tǒng)組成，每個部分相對獨立又相互聯(lián)系。

DCL數(shù)字放行服務器負責依照業(yè)務邏輯處理起飛前放行相關信息，并維護與各節(jié)點的可靠通信，將接收到的信息寫入數(shù)據(jù)庫，并根據(jù)數(shù)據(jù)庫中的相關信息，與管制員前端系統(tǒng)進行信息交互，并承擔發(fā)送上行報文的工作。

BGS網(wǎng)關負責DCL數(shù)字放行服務器與機組的信息傳輸工作，接收來自機組的報文信息，對報文類型和傳輸目的地址進行判斷過濾，將符合條件的報文以約定的文件名稱格式發(fā)送給DCL 數(shù)字放行服務器，完成下行報文的傳輸工作。同時，DCL 數(shù)字放行服務器向機組發(fā)送的報文信息也通過BGS 網(wǎng)關進行傳輸，上行報文無需進行過濾。

數(shù)字空管監(jiān)控系統(tǒng)用于監(jiān)控DCL終端、BGS網(wǎng)關、DCL服務器模塊的運行狀態(tài)。根據(jù)后臺配置匹配各地現(xiàn)場的實際應用環(huán)境和需求。在發(fā)現(xiàn)模塊出現(xiàn)問題時，監(jiān)控系統(tǒng)界面會通過顏色和聲音進行告警，提示相關運維部門對該故障進行處理。監(jiān)控系統(tǒng)還可以對網(wǎng)關報文按關鍵字、時間進行報文查詢。

3 DCL系統(tǒng)在TOMS中的運用

TOMS 塔臺運行管理系統(tǒng)，是以電子進程單為基礎的新一代塔臺管制運行系統(tǒng)，通過集成空管自動化系統(tǒng)、場面監(jiān)視雷達系統(tǒng)、航班信息處理系統(tǒng)、數(shù)字通播系統(tǒng)、數(shù)字放行系統(tǒng)、協(xié)同決策系統(tǒng)等數(shù)據(jù)，以電子進程單調度管理平臺為基礎，是一種全新數(shù)字化塔臺管制模式。TOMS 能實現(xiàn)對機場范圍航班從申請放行、地面滑行、跑道起飛到管制移交的航班飛行動態(tài)全過程的管理。

目前，TOMS 塔臺運行管理系統(tǒng)在塔臺扇區(qū)和進近扇區(qū)使用。在塔臺扇區(qū)，TOMS 系統(tǒng)席位設置了放行席、地面席、塔臺席和主任席，放行席負責向申請本場離港的航空器發(fā)放管制放行許可；負責安排離港航空器的離港時間并移交給地面席；根據(jù)離港限制對本場離港航班進行合理的流量管理、控制和排序；負責跑道、放行條件、ATIS 序號等參數(shù)設置。地面席負責航空器的推出、開車、滑行狀態(tài)的管制，地面試車和地面車輛管制，防止航空器發(fā)生地面事故，維護和加快地面交通有序流動。塔臺席負責進離港航空器跑道使用分配和排序工作，防止出現(xiàn)跑道沖突、航空器間隔過小或過大的情況。主任席負責監(jiān)控塔臺各操作席位現(xiàn)場運行情況，設置塔臺管制運行參數(shù)，以電子的方式發(fā)布塔臺運行時產生的報告，對系統(tǒng)產生的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，對當前管制狀態(tài)和航班進行查詢。在進近扇區(qū)，TOMS系統(tǒng)設置了進近席和主任席，進近席負責記錄和管理流量控制信息，根據(jù)流量控制創(chuàng)建和維護離港放行航班隊列，負責電子申請和流控發(fā)布，以及進行放行監(jiān)控和告警。主任席的負責范圍在進近區(qū)域內，作用與塔臺扇區(qū)一致?？紤]到桂林機場目前的流量與起落架次的實際情況，桂林空管站僅在塔臺扇區(qū)設置了放行席與地面席兩個席位。從長遠看，隨著桂林T2 航站樓的啟用和桂林旅游業(yè)的發(fā)展，未來具有很大的發(fā)展空間。

TOMS系統(tǒng)的運用，將塔臺現(xiàn)行使用的傳統(tǒng)航班管制模式提升為以電子進程單為基礎的數(shù)字化塔臺管制模式，提高了塔臺管制的運行效率和進出港航班流量管理能力。集成在TOMS系統(tǒng)內的DCL數(shù)字放行模式，減輕了管制員和飛行員的工作量，提高了管制放行的效率和安全可靠性，減少了安全隱患。