向春城
(中国民用航空西南地区空中交通管理局云南分局,云南昆明,650211)
昆明目前使用的是荷兰HITT公司生产的场面监视系统,简称A-SMCGS,它能对场面上和接近场面的航空器及车辆等进行监视。目前场面监视系统分为四个等级。I级场面监视系统具有监 视功能。II级场面监视系统在I级的基础上加上了告警功能。III级场面监视系统除了有监视和告警功能外,还有自动路径选择功能。IV级场面监视系统在III级的基础上,具有自动引导的功能。昆明现场实现的是II级场监功能,正在着力与机场配合升级为III级。
截至2020年11月,昆明HITT场监系统引接了一次雷达、二次雷达、综合航迹、飞行计划、、停机位信息、气象信息(QNH值和RVR数据)和GPS 时钟信息。对于起飞的航班,由于处于场面上的航空器会将应答机置于地面位,导致即使有S模式的二次雷达,应答机也不会应答。因此,管制员只能看到场面上一次雷达扫到的航迹(如图1所示),管制员需要在起飞列表中找到对应航班的计划,对航迹手动挂标牌。对于落地航班,CTP(中央航迹处理器)能将二次雷达航迹与一次雷达航迹很好地结合起来,对航迹挂标牌。因此管制员看到的落地航班均带有标牌(如图2所示)。长水国际机场目前每日的起降架次在900以上,对每一个起飞航班人工识别并手动挂标牌,势必会增加管制工作负担,降低管制运行效率。同时,由于一次雷达受天气影响较大,具有雷达盲区,且容易产生二次反射,场面上仅有一次雷达作为监视源,存在一定的运行风险。
图1 一次雷达航迹
图2 落地航班显示情况
昆明于2020年下半年安装了多点定位系统。系统中有28个接收站,4个发射站,2个REF参考站,2个NTP服务器,2个预处理器和2个核心处理器。该多点系统是场面多点定位系统,遵循MH/T 4037.1-2017标准,目前,昆明尚未安装广域多点定位系统。
多点定位系统具有“多听少说”的特点。场面周边的多个接收站能够接收飞机的应答信号,接收到的应答信号经过预处理器PRE进行解码、配对、去除虚假目标、并提取出同一目标的来自多个不同远端接收站的TOA信息,发送至核心处理器。核心处理器获取相关信息,并通过同一目标到达各远端接收站的TOA计算站站间的TDOA,利用所有得到的信息进行目标定位和识别,最后输出符合 ASTERIX 数据标准的 CAT10多点数据[1]。
与其他监视技术相比,多点定位技术具有一下特点[2]:(1)定位精度高(<7.5米),优于航管二次雷达 ;(2)其可准确获得飞机呼号、代码,目标识别能力优于场监雷达;(3)与ADS-B相比,无需进行机载设备改装,也不存在恶意欺骗的可能;(4)建设成本低于传统基于雷达的监视系统。
由于多点定位系统能直接获取飞机呼号、代码,场面监视系统中有多点数据的接口,因此昆明考虑将多点数据引接至场面监视系统中,避免管制对起飞航班手动挂标牌,提高管制运行效率,并增强场面监视系统的目标识别能力。
多点定位系统与场面监视系统的数据融汇调试步骤[3]如下:(1)搭建临时测试平台,完成多点定位系统数据接入场监系统的处理、分析测试工作。(2)对场监系统进行单边服务器与单边网络升级测试:根据场监系统双网设备运行的特点,停机断开一套网络及设备,对该套网络实施多点定位系统数据的接入、配置和调试,在处理完毕后,对系统进行运行监测,并最终确认系统正常、稳定运行。在确认单套网络设备多点定位系统数据融汇调试无误后,将调试设备退回为原系统使用。(3)进行全系统停机升级,完成多点定位系统数据接入场监自动化系统,进入试运行阶段。(4)在试运行过程中,相关部门对系统运行情况进行观察,发现异常及时通报和处理。
引接之后,在场面监视系统维护席上可以看到2路绿色的多点信号(如图3所示),在管制席上可以看到场面上的航迹不许管制员手动挂标牌,就能显示出航班号、二次代码等信息(如图4所示),接入多点数据后,大大减轻了管制工作负担,并避免了由于一次雷达目标盲区产生的安全隐患。
图3 多点信号
图4 起飞航班显示