民航高校雷達管制模擬機訓(xùn)練編寫探析

駱菁菁　唐衛(wèi)貞　馬明宇

摘 要：雷達模擬機課程設(shè)計與編寫訓(xùn)練是管制技能培訓(xùn)的關(guān)鍵因素。DRS98雷達管制模擬機作為民航高校管制模擬訓(xùn)練的主要運行設(shè)備，其相關(guān)系統(tǒng)較于當(dāng)前管制發(fā)展有一定的滯后性。通過添補編寫訓(xùn)練系統(tǒng)的遺漏部分，修正與一線管制運行的差異部分，升級管制模擬機培訓(xùn)系統(tǒng)，從而達到管制指揮的基本要求。

關(guān)鍵詞：雷達模擬機;訓(xùn)練編寫;DRS98

0 引言

近年來，極速增長的航班量刺激了管制人員的需求，同時也加大了管制培訓(xùn)的數(shù)量及要求。目前管制培訓(xùn)分為院校學(xué)生初級訓(xùn)練，入崗人員崗前訓(xùn)練和在崗人員復(fù)訓(xùn)三大部分。國內(nèi)管制模擬機教學(xué)研究主要針對在模擬機培訓(xùn)制度，大多從教員角度、設(shè)備角度、教材角度、培訓(xùn)人數(shù)等方面探析，極少分析管制課件制作。訓(xùn)練編寫系統(tǒng)作為模擬機訓(xùn)練的根本，由于長時間處于未更新狀態(tài)，模擬機編寫環(huán)境與相關(guān)設(shè)備存在功能局限，造成與管制一線的運行差異，導(dǎo)致模擬訓(xùn)練與實際管制指揮的嚴重脫節(jié)[1]。

目前民航院校使用的雷達管制模擬訓(xùn)練設(shè)備主要為川大智勝生產(chǎn)的DRS98 航管雷達模擬機和南京萊斯公司生產(chǎn)的”NUMEN-2000”型雷達管制模擬機。文章以DRS98航管雷達模擬機系統(tǒng)為參考編寫環(huán)境，將訓(xùn)練計劃與實際運行進行差異化比較，在模擬仿真數(shù)據(jù)生成上提出可行性建議，更為貼合管制員訓(xùn)練

需求。

1 DRS98編寫環(huán)境描述

訓(xùn)練計劃由DRS數(shù)據(jù)庫NTBASE生成，完整的訓(xùn)練計劃包括空域數(shù)據(jù)、飛行航跡數(shù)據(jù)、航路數(shù)據(jù)、管制席與機長位拓撲關(guān)系、航空器性能數(shù)據(jù)，以機場四字代碼、航班號、訓(xùn)練計劃名、機型型號來命名識別。從訓(xùn)練計劃ROUTE*.FIL，TRACE*.DAT，BASIC.INF三個文件數(shù)據(jù)，與Ntbase編寫數(shù)據(jù)進行對比參照[2]。Ntbase的編寫窗口為Aircraft（機型數(shù)據(jù)）、Scenario（訓(xùn)練腳本數(shù)據(jù)）、Utility（通用數(shù)據(jù)）三大板塊，需要實際運行數(shù)據(jù)進行填寫，生成訓(xùn)練計劃數(shù)據(jù)項，并加載到FTP在模擬機上指揮運行。

2 差異與修正建議

DRS98航管雷達模擬機系統(tǒng)由川大智勝設(shè)計，底層設(shè)計根據(jù)當(dāng)時用戶培訓(xùn)需求。而航空事業(yè)迅猛發(fā)展，管制自動化水平也在逐步提高，相當(dāng)部分的訓(xùn)練系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足當(dāng)前管制訓(xùn)練需求，包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、空域數(shù)據(jù)、運行差異和通用設(shè)計缺漏等部分。

2.1 機型數(shù)據(jù)不足，具體數(shù)值不準(zhǔn)確

訓(xùn)練設(shè)置中指揮運行根本來源于機型數(shù)據(jù)。相較于以往，更多新機型如A321XLR、A350、B777X以及通用航空新寵鉆石飛機都沒有載入機型庫。同時很多機型數(shù)據(jù)都存在不合理情況，如上升下降率過大，導(dǎo)致管制指揮時差預(yù)計過大;起飛爬升速度變化太快，導(dǎo)致到達時間預(yù)估錯誤，間接影響落地排序。為獲得相對權(quán)威的數(shù)據(jù)，應(yīng)從校飛中心直接對接溝通或從各航空公司內(nèi)各機型手冊匹配獲取。

2.2 空域劃分不便，電臺設(shè)置方式單一

訓(xùn)練編寫的設(shè)計基底是機場、導(dǎo)航臺設(shè)置以及空域情況。在空域規(guī)劃中，無法準(zhǔn)確設(shè)置閉合圓形區(qū)域（主指無法以圓心半徑方式構(gòu)建，如進近管制范圍 、塔臺50公里環(huán)）。同時弧形或半圓閉合區(qū)域也無法設(shè)置，導(dǎo)致無法描繪DME弧，限制不同方位的告警范圍。

定位點與導(dǎo)航臺坐標(biāo)設(shè)置方式也比較單一，采用的是模擬算法下經(jīng)緯度設(shè)置。當(dāng)前初級規(guī)劃往往使用AUTOCAD規(guī)劃空域，利用角度、距離兩個要素定位，再計算經(jīng)緯度，繪制于NTBASE上。為避免計算誤差，應(yīng)采用航線方向距離與地理位置點的交叉結(jié)合，兼容CAD工程圖，配備經(jīng)緯度與相對方位間的相互換算，優(yōu)化定點設(shè)置準(zhǔn)確性。

2.3 航路運行設(shè)計滯后，航班分類不清

DRS98模擬訓(xùn)練航路飛行軌跡以點到點連接為主，可以理解為從一點直飛至下一定位點（Direct to fix，DF），其中點可以為臺、定位點或者地理位置點，成為飛越航路點（Fly-over）。例如圖1所示，航空器飛越WG臺后才回到航跡。但實際中常見的運行情況是航空器切入兩預(yù)設(shè)航跡，形成弧形轉(zhuǎn)彎，其航路點類型為旁切航路點（Fly-by）。圖2為飛越航路點與旁切航路點差異比較。因此相比預(yù)設(shè)航跡出現(xiàn)了較大偏差，造成了多余的修正操作。

為更改為旁切形式，系統(tǒng)應(yīng)將各轉(zhuǎn)彎設(shè)置為組，提供旁切點多個關(guān)鍵數(shù)據(jù)，內(nèi)部計算轉(zhuǎn)彎半徑、弧度、坡度和起止點，畫出預(yù)計轉(zhuǎn)彎路徑，在連接時以組為單位銜接。

在訓(xùn)練設(shè)計環(huán)節(jié)，各航班未設(shè)定類別，如進港、離港、飛越、本場，僅依靠單純的高度和到達點進行設(shè)置。而同一類別在設(shè)置通過點與臺、高度層具有同一規(guī)則，共性部分可同一編輯，且便于進程單類別篩選，標(biāo)準(zhǔn)化進程單顯示內(nèi)容。

2.4 扇區(qū)練習(xí)劃分不清，限制空域設(shè)置不全面

在電子訓(xùn)練計劃設(shè)定中，練習(xí)加載往往是一次性全部扇區(qū)開放，或者單扇區(qū)練習(xí)，沒有將扇區(qū)分開設(shè)置。而在實際運行中，在同一時間是不同管制員指揮負責(zé)扇區(qū)[3]。建議在訓(xùn)練計劃設(shè)置和加載練習(xí)時可進行扇區(qū)選擇，切合實際運行并對應(yīng)相應(yīng)多個機長，并添設(shè)軍航運行影響，設(shè)定限制空域，在限制空域周圍制定告警范圍。

2.5 進程單自動打印設(shè)置不全，數(shù)據(jù)顯示不標(biāo)準(zhǔn)

進程單在訓(xùn)練中必不可少，除了掌握航班情況，也讓管制學(xué)員掌握當(dāng)前指令情況[4]。由于不同進離場航班對應(yīng)不同的報告單或過臺信息。將進程單進行分類，在單個練習(xí)中統(tǒng)一選定導(dǎo)航臺或報告點，可減少重復(fù)篩選，提高打印效率，并增加距離與過臺分鐘數(shù)位數(shù)設(shè)定功能，使得進程單更標(biāo)準(zhǔn)，以適應(yīng)不同單位要求。

3 小結(jié)

與日俱增的飛行流量，精準(zhǔn)的扇區(qū)分化，以及逐漸普及的自動化管制系統(tǒng)，使得曾經(jīng)的雷達模擬機訓(xùn)練編寫系統(tǒng)與之脫節(jié)[5]。在提高管制教員水平、強化管制模擬機教學(xué)制度的同時，優(yōu)化的編寫系統(tǒng)，設(shè)計與一線切合的管制模擬訓(xùn)練，可大大加強管制學(xué)員對機型性能、時間排序、指揮方式的管制技能掌握，產(chǎn)生正確的管制運行認知，健全管制模擬機培訓(xùn)系統(tǒng)。

參考文獻：

[1]張煜.淺議雷達管制模擬機培訓(xùn)[J]《內(nèi)江科技》， 2011，3：15

[2]李新勝.雷達模擬機管制案例課件制作系統(tǒng)的分析和設(shè)計[D].四川：四川大學(xué)，2004

[3]朱曉波，黃龍楊.院校雷達管制模擬機培訓(xùn)情況分析及建議[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017，10：95

[4]馬義通.淺談空管學(xué)員模擬機訓(xùn)練的實施[J].實踐與探索，2010，11：261

[5]陸琴謙，于婷婷.民航高?？罩薪煌ü苤颇M機教學(xué)探析[J].江蘇航空， 2012，1：48-50