中国民用航空东北地区空中交通管理局黑龙江分局 鞠涵
空管自动化系统能够接收处理多部雷达数据，接收处理各种报文，实现雷达目标与飞行计划的相关，提供面向管制员的雷达数据综合显示及飞行计划显示服务。近年来，民航业飞速发展，航班流量不断增长，空中交通管制的压力随之加大，为了确保雷达数据及飞行计划数据及时准确的集成显示给管制员，空管自动化系统的维护是至关重要的一环，进而保障管制员指挥航班高效稳定飞行。因此，规范自动化系统的维护流程，优化自动化系统结构及工作方式，分析空管自动化系统飞行计划处理、雷达数据处理、软硬件及附属设备的常见问题，对保障空管安全运行具有重要意义。
黑龙江空管分局现有两套自动化系统，一是AirNet主用空管自动化系统又称AirNet7.5系统，二是AirNet备用空管自动化系统又称AirNet5.8系统，均由成都民航科技发展有限公司即民航二所开发，拥有完全的自主知识产权，符合中国民航相关行业标准。本文结合实际工作案例,主要介绍系统维护中经常出现的两种典型的数据处理故障。
AirNet空管自动化系统的服务器配置及席位配置，系统基于三网架构，服务器主要有SDFP(监视数据前端处理子系统)、MSDP（监视数据处理子系统）、FDP(飞行数据处理子系统)、DRP（数据记录和回放子系统）、DCP（数据同步子系统）、FMP（流量处理子系统）、BSDP(旁路监视数据处理子系统)、DBM(参数配置终端)、SDD(综合数据显示子系统)、FDD(飞行计划显示子系统)、SMC(系统监控终端)、SDQS(雷达数据质量检测终端)、一组核心交换机、一组接口交换机、四组区调席位交换机、一组塔台席位交换机、一组进近席位交换机分别部署在航管楼三楼小机房，九楼设备间，三楼值班室及各个管制现场。
2.1 飞行计划处理有关故障描述
故障：AirNet5.8自动化系统情报区配置异常导致飞越航班过点时间解析错误。
具体现象：2021年3月20日流量席反映飞越航班CCA058安克雷奇-北京，系统计算进交接点时间不准确。FPL领航报文中到情报区边界时间项为0633，该航班实际起飞时间为0709，按照领航报文计算该航班的进境时间为13:42，而系统计算进交接点时间为12:59。当日值班员查看系统配置MAGIT点未勾选情报区边界点，建议流量席适当调整PANCZBAA城市对进边界点时间，有助于系统计算过点时间准确性，并勾选SIMLI、ARGUK、MAGIT为情报区边界点；
21日流量席反映所有飞越航班计算进交接点时间与实际相差过大。值班员查看航班计划及更改动态观察情况一致，随即展开处理并联系工程师协助排查，查看DBM界面系统参数配置发现系统情报区配置为空，配置情报区为ZYSH发布参数并重启进程后恢复。
问题分析与改进：首先当时在用的AirNet5.8自动化系统计算进交接点时间是根据情况不同会优先采用不同来源的时间数据项进行计算，使用规则如表1所示。
表1 AirNet5.8自动化系统计算交接点时间数据项使用规则Tab.1 AirNet5.8 rules for the use of time data items for automatic system calculation of handover point
20日情况解析：对于航班CCA058，对照优先级：（1）由于基础资料中MAGIT点未勾选为情报区边界点，故系统未使用编组18EET项进行计算；
（2）系统检查经验数据中记录的PANC到MAGIT点的时间数据为350min；
（3）基础资料城市对中到进交接点时间为330min，两者时间差值未超过45min使用经验数据，CCA058的实际起飞时间07:09，推算得出进交接点时间为12:59。
20日故障处理：据此当日值班员告知流量席同事适当调整PANCZBAA城市对进边界点时间，有助于系统计算过点时间准确性，并建议流量席修改SIMLI、ARGUK、MAGIT为情报区边界点。
21日情况解析：流量席反映大量飞越航班出现系统计算进交接点时间与实际相差过大。
以航班KAL8040为例，航班实际起飞时间04:49，实际起飞到情报区边界时间应为672min，以此推算航班KAL8040到边界点SIMLI时间应在16:01分左右。21日系统计算到SIMLI点时间为05:15，按照系统计算航班起飞仅用26min就飞到边界点SIMLI，这显然是错误的。
通过分析日志，比对该航班FPL报文发现：系统计算到情报区边界点时间错误的使用了FPL报文编组18EET项的第一个到情报区边界时间KZMP0026，未能正确解析并使用ZYSH1112。技术人员查看系统参数配置，发现自动化系统DBM中情报区参数配置项缺失，导致系统未能正确识别情报区ZYSH，并且系统软件存在BUG，当系统未识别到配置的情报区编码，默认使用编组18的第一组到情报区边界时间，该边界点不是管制所需要的，导致系统解析飞越航班到情报区边界点时间错误。
21日故障处理：通过配置AirNet5.8系统系统情报区为ZYSH后发布重启FCS进程,系统能够提取FPL报文18组中的EET项的ZYSH情报区数据，同流量室确认过点时间解析已正常。
改进意见：（1）由于自动化系统数据处理计算量较大，配置参数条目与种类冗多，因此参数的配置与更改流程需更加严谨，技术人员在修改参数配置时应进行充分的隐患梳理，避免出现类似修改一个参数配置出现一系列的系统错误或BUG等问题。（2）与成都民航空管科技发展有限公司沟通对情报区参数识别进行优化，DBM情报区参数配置为空时，应不使用编组18中到情报区边界时间，故障情形中默认使用第一组到情报区边界时间的逻辑会导致不必要的错误，存在一定运行隐患。
2.2 雷达数据处理有关故障描述
故障：AirNet7.5自动化系统航迹高度融合处理异常导致目标高度跳变。
具体现象：2022年2月15日（北京时间），区调反映CES6093出现高度跳变，经回放，7.5系统融合信号受长春单雷达影响，11:14:28由8900跳变9140，5.8系统融合信号正常。通过优化高度融合算法解决目标跳变问题。
问题分析与改进：分析雷达原始数据及监视数据处理相关日志，如表2所示。
表2 雷达原始数据及监视数据处理相关日志Tab.2 Relevant logs of radar raw data and monitoring data processing
经过日志分析发现AirNet7.5自动化系统现场运行过程中高度融合存在异常，高度融合算法存在一定漏洞，技术人员调整高度融合算法，如表3所示。
表3 高度融合算法Tab.3 High fusion algorithm
通过添加少数服从多数过滤掉少数数据，结合上述场景，优化后处理结果为如表4所示。
表4 优化后处理结果Tab.4 Optimized post-processing results
改进意见：（1）建议厂家技术人员优化高度融合算法，修改在所有单监视源均与系统航迹爬升状态不一致时，不直接选信任雷达的高度，避免后续由于单雷达不稳定数据产生跳变。（2）监视数据处理异常对管制运行有较大风险隐患，极端情况下可能影响管制员对航空器飞行态势的判断，技术保障部门应对类似问题保持敏感度，发现问题及时联系厂家工程师共同排查，必要时申报技术中心和地区通导部，通过紧急补丁解决。
作为国民生产支柱产业之一的交通业，民航业飞速发展意味着空管飞行流量骤增，必须在不断发展的过程中保障空中管制的准确高效，空管自动化系的维护与故障处理是空管技术人员最重要的课题，只有熟悉了解运行现场的系统结构与工作原理，才能更好地处理突发故障，本文针对飞行数据及雷达数据的信息处理两大重要方面中出现的问题，通过流程分析，定位故障原因，提出解决方案及优化建议，更好地维护自动化系统安全运行，保障空管安全。
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