引論:我們?yōu)槟砹?篇探析空中交通管理系統(tǒng)其運(yùn)用范文,供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源,期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感,讓您的文章更具深度。
探析空中交通管理系統(tǒng)其運(yùn)用:智慧空中交通管理系統(tǒng)及應(yīng)用
摘要:隨著科技的不斷創(chuàng)新發(fā)展,信息技術(shù)已經(jīng)逐漸變成現(xiàn)實(shí)生活中不可或缺的一部分,鑒于互聯(lián)網(wǎng)自身的信息優(yōu)勢,將其有效應(yīng)用至民航空管行業(yè)中,可以有效推動其行業(yè)健康發(fā)展,符合國際民航新的技術(shù)潮流。基于此,文章主要對智慧空中交通管理系統(tǒng)及其應(yīng)用進(jìn)行分析,以期可以起到推動我國民航空管行業(yè)的健康發(fā)展。
關(guān)鍵詞:智慧空中交通;管理系統(tǒng);人工智能;策略
引言
智慧型空中管理系統(tǒng),主要是指運(yùn)用信息技術(shù)對空間領(lǐng)域中專業(yè)航空器進(jìn)行實(shí)時監(jiān)管的一個全新系統(tǒng),內(nèi)部傳感器具備較強(qiáng)的感應(yīng)功能,將其放置于空管系統(tǒng)內(nèi),再采用當(dāng)先最為先進(jìn)的IT技術(shù)將其銜接成為一個整體,對空管進(jìn)行的監(jiān)管。文中首先簡要的講述了智慧型空管系統(tǒng)的定義,其次對其系統(tǒng)框架構(gòu)成進(jìn)行分析,著重探究智慧空中交通管理系統(tǒng)及其應(yīng)用。
一、智慧空中交通管理系統(tǒng)
智慧空中交通管理系統(tǒng)中提出的智慧,主要是指利用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)賦予管理機(jī)械的人工智能,使其可以在短時間內(nèi)迅速進(jìn)行判定,系統(tǒng)自身具備一定的智慧;空管的全名為空中交通管理(Air?Traffic?Management?,ATM),簡單的說是對某一空域內(nèi)出現(xiàn)的航空器進(jìn)行系統(tǒng)管理,主要將其劃分為空中交通管制(Air?Traffic?Control,ATC)、流量管理、空域管理等。空管作為一項(xiàng)比較復(fù)雜的工作,涉及到的范圍十分寬泛,管理難度較大,是我國當(dāng)前階段重點(diǎn)關(guān)注的一個新興項(xiàng)目。是否可以靈活高效的管理空中交通,作為保障我國空中交通安全性、也是民航空管工作質(zhì)量與效率的根本因素。
二、智慧空中交通管理系統(tǒng)的應(yīng)用
(一)對機(jī)場場面及飛行跑道進(jìn)行科學(xué)管理。當(dāng)前階段,機(jī)場作為構(gòu)建整個航天航空系統(tǒng)中關(guān)鍵的物質(zhì)基礎(chǔ),所有的航空器的飛行出發(fā)點(diǎn)都是機(jī)場。由此我們可以看出,機(jī)場場面及飛行跑道科學(xué)管理的價值性,運(yùn)用智慧空中交通管理系統(tǒng),可以有效采用自動智能化管理模式、綜合利用多元化傳感器技術(shù),對機(jī)場地面情況進(jìn)行在線監(jiān)控,從根本上保障機(jī)場地面及跑道的安全性,盡可能減少工作人員的工作壓力。利用智慧空中交通管理系統(tǒng)的傳感器可以有效對機(jī)場場面及跑道上的阻擋物進(jìn)行檢測,進(jìn)而有效減少人員操作失誤問題。(二)對智慧空中交通管理系統(tǒng)流量及其設(shè)備進(jìn)行管理。將智慧空中交通管理系統(tǒng)引用至流量管理活動中,工作人員可以采用信息收集功能對空間區(qū)域內(nèi)的流量進(jìn)行科學(xué)管理與計算,切實(shí)完成好工作準(zhǔn)備。還可以借助信息傳播功能將上空感應(yīng)到的信息在短時間內(nèi)傳遞到智能服務(wù)臺,便于管理人員可以迅速做出反應(yīng)。因?yàn)楝F(xiàn)行的智慧空中交通管理系統(tǒng)是基于信息網(wǎng)絡(luò)終端技術(shù)衍生出來的全新管理模式,便可以對管理設(shè)備進(jìn)行信息收集、記錄、整理與總結(jié)。采用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及時將設(shè)備信息進(jìn)行更新?lián)Q代,并向工作人員傳遞設(shè)備正常運(yùn)行所需的設(shè)備內(nèi)容,結(jié)合多樣化反饋信息,進(jìn)而高效管理其設(shè)備。
三、結(jié)束語
綜上所述,智慧型空管系統(tǒng)作為一種全新智能終端、高效率的管理系統(tǒng),對我國發(fā)展空中管理事業(yè)具有較大幫助,智慧型空管系統(tǒng)也是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的物質(zhì)需求。隨著國家經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,信息網(wǎng)絡(luò)的普及,越來越多行業(yè)開始嘗試引用以互聯(lián)網(wǎng)為基準(zhǔn)的管理機(jī)制,相信在不久的將來,智慧空中交通管理系統(tǒng)會為我國發(fā)展民航空管事業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。
作者:王鐘慧 劉成杰 沈德仁 單位:南京萊斯信息技術(shù)股份有限公司
探析空中交通管理系統(tǒng)其運(yùn)用:智慧空中交通管理系統(tǒng)及其運(yùn)用
摘 要:針對新型智慧空中交通管理系統(tǒng),在明確系統(tǒng)框架、關(guān)鍵技術(shù)和支撐平臺的基礎(chǔ)上,對其在不同方面的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行分析,為系統(tǒng)優(yōu)化及發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:空中交通管理;系統(tǒng)框架;關(guān)鍵技術(shù);應(yīng)用
智慧空中交通管理系統(tǒng)將現(xiàn)有管理系統(tǒng)作為基礎(chǔ),根據(jù)系統(tǒng)的未來發(fā)展走向,由空中運(yùn)行管理工作涉及的不同環(huán)節(jié)入手,以連接計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施與空中交通管理基礎(chǔ)設(shè)施為新系統(tǒng)的特色,同時注重人和系統(tǒng)之間產(chǎn)生的相互作用,從而使現(xiàn)代空中交通管理踏上新臺階。
1 智慧空中交通管理系統(tǒng)框架
(1)感知層。感知層相當(dāng)于系統(tǒng)神經(jīng)末梢,同時也是確保系統(tǒng)得以正常運(yùn)行的重要保障。感知層由三部分構(gòu)成,分別為機(jī)場場面、航路傳感器與管制中心。其中,航路傳感器主要包括一次雷達(dá)、二次雷達(dá)和自動監(jiān)視系統(tǒng)等。一次雷達(dá)的主要作用在于監(jiān)視機(jī)場附近及航路上的飛行情況;二次雷達(dá)的主要作用在于監(jiān)視高密度空域及終端區(qū)上的飛行情況;自動監(jiān)視系統(tǒng)主要作用在于監(jiān)視山區(qū)、叢林、沙漠及大洋空域上的飛行情況。考慮到細(xì)微故障容易造成連鎖反應(yīng),使管理服務(wù)受到影響而直接威脅到飛行安全,所以感知層還要包含可對系統(tǒng)導(dǎo)航監(jiān)視設(shè)備實(shí)施動態(tài)監(jiān)視的傳感器[1]。
(2)網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層是對復(fù)雜空管信息進(jìn)行融合的重要基礎(chǔ),通常采用空中交通管理局域網(wǎng)、Internet網(wǎng)與航空固定通信網(wǎng)等相關(guān)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。正是對此類網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的充分應(yīng)用,可為全新的空中交通管理系統(tǒng)提供良好的互聯(lián)互通支撐。
(3)平臺層。平臺層還可稱作系統(tǒng)應(yīng)用平臺層,是指對監(jiān)視數(shù)據(jù)進(jìn)行應(yīng)用,建立直接面向管理的應(yīng)用型平臺,根據(jù)不同的應(yīng)用服務(wù)類型,可分為交通服務(wù)、計劃管理、流量管理和空域管理等若干種。由于已經(jīng)有部分平臺可以在空中交通管理中應(yīng)用,所以智慧管理系統(tǒng)能在現(xiàn)有平臺上通過合理的改造直接實(shí)現(xiàn),無需對平臺進(jìn)行重新開發(fā)。
(4)專業(yè)應(yīng)用及決策支持層。該層的主要作用為向交通管理活動提供必要的決策支持,為流量管理、告警、設(shè)備監(jiān)視與空域管理等新服務(wù)的實(shí)現(xiàn)提供基礎(chǔ)條件,是使空中交通管理真正走上協(xié)同一體化道路的重要舉措,有利于提升空域資源實(shí)際利用率。
2 智慧空中交通管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)
(1)RFID技術(shù)。RFID即射頻識別,具有非接觸與自動識別等特點(diǎn),利用射頻信號對目標(biāo)對象進(jìn)行自動識別,同時獲取信息和參數(shù),整個識別過程可徹底擺脫人工干預(yù)。技術(shù)原理為:磁場中有標(biāo)簽進(jìn)入以后,對射頻信號進(jìn)行接收,依靠感應(yīng)電流所獲能量對儲存于芯片當(dāng)中的信息實(shí)施發(fā)送,由解讀器對信息進(jìn)行讀取與解碼之后,傳輸至系統(tǒng)開始分析處理[2]。
(2)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)。該技術(shù)是對嵌入式計算機(jī)、分布式信息處理、傳感器及無線通信等技術(shù)進(jìn)行集成而得到的具有信息獲取能力與分析處理能力的新技術(shù)。在系統(tǒng)不同環(huán)節(jié)布置傳感器,實(shí)現(xiàn)對空域單元實(shí)際運(yùn)行情況的動態(tài)監(jiān)測,明確設(shè)備所處狀態(tài),并對獲得的信息實(shí)施處理之后采取無線方法予以傳輸,以此確保管理部門可以在及時時間獲取設(shè)備狀態(tài)及空情數(shù)據(jù)。
3 智慧空中交通管理系統(tǒng)的支撐平臺
(1)交通服務(wù)平臺。該平臺作用在于對航空器的起降與航行進(jìn)行管理,以確保系統(tǒng)安全及飛行秩序?yàn)槟繕?biāo)。其承擔(dān)以下任務(wù):避免飛機(jī)相撞;避免飛機(jī)滑行和其他物體、飛機(jī)與車輛等相撞;提升空域資源實(shí)際利用率?;谥腔劭罩薪煌ü芾硐到y(tǒng),該平臺致力于將以EUROCAT為基礎(chǔ),深入探究基于物聯(lián)網(wǎng)的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)整合,旨在管制席位對交通態(tài)勢施以實(shí)時顯示,從而實(shí)現(xiàn)交通服務(wù)全覆蓋。
(2)流量管理平臺。該平臺作用在于當(dāng)空中的實(shí)際交通流量和管制服務(wù)較大能力相接近時,對流量進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,確保以的流量狀態(tài)順利通過空域,達(dá)到提升空域及機(jī)場等資源實(shí)際利用率的目的。該平臺構(gòu)建需要應(yīng)用協(xié)同決策機(jī)制,通過對物聯(lián)網(wǎng)的合理開發(fā)、運(yùn)用,采取多源數(shù)據(jù)接入等方法有效提高數(shù)據(jù)交互水平,同時依靠相關(guān)決策模型,實(shí)現(xiàn)更高的自動管理水平,從而對空情進(jìn)行智能化預(yù)測評估,良好適應(yīng)日益增長的交通需要[3]。
(3)空域管理平臺。該平臺綜合各用戶需求,對時間及空間進(jìn)行合理化劃分,以此實(shí)現(xiàn)資源利用較大化目標(biāo)。為了有效提高管理的水平和效能,保障資源利用具有更好的靈活性與安全性,同時增進(jìn)用戶之間的合作與協(xié)同能力,系統(tǒng)深入探究了怎樣以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心實(shí)現(xiàn)廣泛感知,利用新興數(shù)據(jù)技術(shù)對空域?qū)嶋H使用狀況進(jìn)行動態(tài)監(jiān)視,使各個部門都能認(rèn)識到空域管理具有的重要作用;探究怎樣從戰(zhàn)術(shù)角度入手對不同用戶提出的空域需求進(jìn)行管理,平衡不同區(qū)域、國家的空域需求。
4 智慧空中交通管理系統(tǒng)應(yīng)用
(1)場面運(yùn)行管理。在航空運(yùn)輸系統(tǒng)中,機(jī)場是十分重要的組成部分,其場面管理的效能會對整個系統(tǒng)管理水平帶來直接的影響。場面運(yùn)行管理指的是借助現(xiàn)階段新型科技對各類資源實(shí)施協(xié)同決策及動態(tài)監(jiān)控,將確保運(yùn)行效率與安全作為根本目標(biāo),同時盡可能降低人員工作強(qiáng)度。在智慧空中交通管理系統(tǒng)中,可將不同類型的傳感器應(yīng)用于系統(tǒng)的場面監(jiān)視,以此對目標(biāo)的實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)視,再應(yīng)用配套平臺完成沖突控制及滑行調(diào)度,最終為場面活動的全體參與人員提供合理化的建議、指導(dǎo)。
(2)空域運(yùn)行管理。如今,空域運(yùn)行所具有的復(fù)雜性日益增加,為適應(yīng)這一需要,空中管理對于空域管理專業(yè)必須將動態(tài)化的運(yùn)行管理作為主要研究方向。在智慧空中交通管理系統(tǒng)中,可對不同類型的監(jiān)視方式進(jìn)行融合,以此完成協(xié)同和動態(tài)化的空域運(yùn)行監(jiān)視,同時配以專業(yè)應(yīng)用平臺,根據(jù)環(huán)境及使用要求,為管制員提供相應(yīng)的管理決策。
(3)協(xié)同流量管理。協(xié)同流量管理指的是以各方協(xié)同的方式對流量實(shí)施管理的模式,即對由使用者與管理者提供的各類信息實(shí)施整合,再過協(xié)同處理提出有效管理措施。在智慧空中交通管理系統(tǒng)中,可將傳感單元設(shè)置于不同部分之間,借助物聯(lián)網(wǎng)提供的強(qiáng)大支持,共享空中交通態(tài)勢信息,同時配以專業(yè)應(yīng)用平臺,開展協(xié)同流量管理活動[4]。
(4)跑道運(yùn)行安全管理。在飛行區(qū)的運(yùn)行管理中,跑道是一項(xiàng)十分重要的資源,其運(yùn)行安全涉及以下內(nèi)容:避免跑道遭受侵入、防止飛機(jī)沖出或偏離跑道、跑道上異物檢測。在智慧空中交通管理系統(tǒng)中,可充分利用傳感器技術(shù)動態(tài)監(jiān)視跑道實(shí)際使用狀況,確保管制部門可在及時時間獲取相關(guān)信息,提升機(jī)場跑道對于不安全因素的預(yù)控能力。
(5)設(shè)備狀態(tài)管理。我國的空中交通管理設(shè)備正不斷向網(wǎng)絡(luò)化、精密化與系統(tǒng)化的方向發(fā)展。空中交通管理設(shè)備得以正常運(yùn)行必須得到保障技術(shù)大力支持。如前所述,任何一個細(xì)微故障都有演變?yōu)檫B鎖反應(yīng)的可能,如果故障處理不及時,還會威脅到飛行安全。在智慧空中交通管理系統(tǒng)中,為了實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)管理,可將傳感器設(shè)置于各種空中管理設(shè)備中,同時借助物聯(lián)網(wǎng)傳輸信息,以便及時開展保養(yǎng)和維修。
5 結(jié)束語
智慧空中交通管理系統(tǒng)作為現(xiàn)階段空中交通管理發(fā)展的必然結(jié)果,它以RFID與無線傳感器網(wǎng)絡(luò)為系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù),以交通服務(wù)平臺、流量管理平臺和空域管理平臺為支撐平臺,可在場面運(yùn)行管理、空域運(yùn)行管理、協(xié)同流量管理等方面實(shí)現(xiàn)良好應(yīng)用。
探析空中交通管理系統(tǒng)其運(yùn)用:未來空域下的空中交通管理系統(tǒng)
【摘要】空中交通管理是保障整個航空運(yùn)輸系統(tǒng)安全高效和有序運(yùn)行的中樞,也是一個集電子、計算機(jī)和信息化技術(shù)以及人員等因素為一體的復(fù)雜系統(tǒng)。鑒于未來空域容量的大幅增長以及復(fù)雜程度的不斷提高,歐盟(EU)和北美政府機(jī)構(gòu)為2025年的空域構(gòu)想了一種新型空中交通管理(ATM)系統(tǒng),它能自主保持與周圍交通以及其他沖突區(qū)域內(nèi)飛機(jī)的間距。本文將對未來環(huán)境以及飛機(jī)先進(jìn)航電裝備進(jìn)行討論,機(jī)載自主式間距保障支持系統(tǒng)要對誤差進(jìn)行處理,以及我們會采取哪些舉措以化解潛在的安全威脅,從而確保在高密度交通需求下能進(jìn)行安全的機(jī)載自主式間距保障操作。
【關(guān)鍵詞】空中交通管理,空域安全,沖突規(guī)避
1 空中交通管理系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
歐盟和美國正致力研發(fā)先進(jìn)的操作理念以支持未來高密度空域下安全的空中交通管理(ATM),這些發(fā)展需要通信、導(dǎo)航和監(jiān)視(CNS)技術(shù)的進(jìn)步作為支撐。為了建設(shè)更加安全高效的空管系統(tǒng),美國國家空域系統(tǒng)(NAS)計劃提出要加強(qiáng)地空數(shù)據(jù)通信、衛(wèi)星導(dǎo)航和綜合監(jiān)視等新航行系統(tǒng)技術(shù);聯(lián)邦航空局(FAA)于2002年了國家空域系統(tǒng)運(yùn)行發(fā)展計劃(OEP),希望在確保飛行安全的同時還能增加空域容量,并提高空域的使用率,從而滿足大幅增長的航空運(yùn)輸需求。FAA于2005年開始規(guī)劃新一代航空運(yùn)輸系統(tǒng),該系統(tǒng)希望在美國國內(nèi)以及全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)更快捷、更有效的航空運(yùn)輸方式,并建立一個更加智能的空管系統(tǒng),飛行員在該系統(tǒng)中能充分調(diào)用各種先進(jìn)技術(shù),極大地提高態(tài)勢感知能力,從而為飛機(jī)選取的飛行路徑。
單一歐洲天空空中交通管理研究項(xiàng)目(SESAR)和新一代航空運(yùn)輸系統(tǒng)(NextGen)打算在2020年具備基于航跡的ATM,并將間距管理任務(wù)由空中交通管制員轉(zhuǎn)移給機(jī)組人員?;诤桔E的操作會通過飛機(jī)當(dāng)前和今后位置的四維信息(緯度、經(jīng)度、高度和時間)對飛行進(jìn)行管理。如今,管理預(yù)期交通容量增長的主要限制是由空中交通管制員引入到?jīng)Q策制定流程中的,為了克服該限制,早在十年前就提出了機(jī)載自主式間距保障的理念,取名為“自由飛行”(Free Flight),旨在將所有的間距管理任務(wù)都轉(zhuǎn)交給飛行員。ATM研究領(lǐng)域一直分成樂觀派和謹(jǐn)慎派兩個派系,樂觀派認(rèn)為機(jī)載自主式間距保障即使在高負(fù)荷航線交通需求下也很安全,有人駕駛的實(shí)時仿真結(jié)果表明,飛行員能理解機(jī)載自主式間距保障的操作理念并且可在高負(fù)荷交通需求情況下良好的工作,這就是佐證;而謹(jǐn)慎派則認(rèn)為盡管機(jī)載自主式間距保障在低負(fù)荷航線交通需求下是安全的,但在繁忙空域中的高負(fù)荷交通需求下并不安全。事實(shí)上,這兩派的意見分歧其實(shí)就是機(jī)載自主式間距保障操作在何種交通需求水平下是安全的。
2 防止低間距標(biāo)準(zhǔn)的損失
自主式間距保障的飛機(jī)通過自動飛行規(guī)則(AFR)負(fù)責(zé)從其他的飛機(jī)中隔離出來,期望它能反映當(dāng)前國際民航組織(ICAO)附件2的儀表飛行規(guī)則,并考慮將間距保障任務(wù)從地基ATC轉(zhuǎn)移到機(jī)載方面。設(shè)計未來ATM的關(guān)鍵因素就是要具有防止飛機(jī)間出現(xiàn)低間距標(biāo)準(zhǔn)損失的理念。在傳統(tǒng)雷達(dá)控制的航路空域中,空中交管員首先要確保所有航班都符合安全間距的國際標(biāo)準(zhǔn)。如今的ICAO條例規(guī)定在現(xiàn)代雷達(dá)控制的航路空域中,兩架飛機(jī)必須保持水平間距為5海里或是垂直間距為1000英尺。近期,歐洲委員會的RESET項(xiàng)目希望在未來繁忙的航路空域中將水平間隔從5海里縮減至3海里,這些縮減的間隔低標(biāo)準(zhǔn)是否適用于機(jī)載自分離操作仍需在iFly項(xiàng)目中進(jìn)行評估。
低間距標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)不可入侵的受保護(hù)空域或警戒區(qū)(AZ)進(jìn)行測算,當(dāng)(即將)入侵時就會觸發(fā)飛行員的干預(yù)。隨著飛機(jī)導(dǎo)航和監(jiān)視能力的提升,PAZ和警戒區(qū)的大小也會隨之改變,而且依靠ATC進(jìn)行間距管理的任務(wù)也會委托給機(jī)上的自動化系統(tǒng)。
3 機(jī)載自主式間距保障決策輔助
先進(jìn)機(jī)載自主式間距保障的理念與增強(qiáng)型機(jī)載自動化和決策輔助緊密相關(guān),可以提高飛行員的態(tài)勢感知能力以及飛機(jī)規(guī)避沖突的能力。進(jìn)行自主飛行操作的AFR將有若干輔助系統(tǒng)可使其維持低間距標(biāo)準(zhǔn),并且安全化解危機(jī)。所設(shè)計的決策輔助系統(tǒng)要在飛機(jī)可能會破壞間距標(biāo)準(zhǔn)時提供有效的支持,這就是通常所說的安全網(wǎng)(Safety Nets)。
當(dāng)飛機(jī)可能會進(jìn)入限制空域(RAA)、氣象危險區(qū)(WHA)、地形/障礙限制區(qū)或是其他飛機(jī)PAZ時,機(jī)上設(shè)備必須評估、探測并解決潛在的沖突,該功能將由空中間距保障系統(tǒng)(ASAS)提供。供飛行員使用的機(jī)載自主式間距保障決策輔助系統(tǒng)考慮了所有可用的周邊交通和環(huán)境信息資源,并且顧及多種飛行中時間相對沖突/危險的范圍。由于飛機(jī)會在這些時間范圍內(nèi)對潛在沖突進(jìn)行計算,因此可以使用一個或多個沖突探測和解決(CD&R)應(yīng)用程序以確保安全的飛行航跡。
三個獨(dú)立的CD&R應(yīng)用程序會處理三種級別的交通/危險信息,這種分級式方法旨在確保在更短的時間與沖突范圍內(nèi)通過互補(bǔ)CD&R方法進(jìn)行處理。長期航跡管理和中期以及短期CD&R輸出信息會在一個綜合模塊中進(jìn)行收集和處理,從而為飛行員選擇并優(yōu)化合適的備選方案。飛機(jī)位置誤差會影響CD&R算法的有效性,它取決于對該飛機(jī)之后10至20分鐘內(nèi)飛過飛機(jī)位置的預(yù)測精準(zhǔn)度。間距和航跡管理工具的性能直接取決于預(yù)測航跡的度,誤差會影響用于探測和規(guī)避沖突的警戒區(qū)大小,并會降低預(yù)測信息的可用性。
ERASMUS項(xiàng)目展開的研究指出,誤差或?qū)︼L(fēng)向的錯誤預(yù)測以及溫度數(shù)據(jù)是影響空中航跡預(yù)測的主要因素。機(jī)上CD&R算法將會利用自身預(yù)測的航跡以及周圍飛機(jī)廣播的航跡標(biāo)識出可能會侵入飛機(jī)警戒區(qū)或是保護(hù)區(qū)的區(qū)域,并且計算出飛機(jī)規(guī)避沖突區(qū)的方案,從而選擇路徑離開沖突區(qū)。飛機(jī)投射路徑周圍大氣數(shù)據(jù)的誤差可能會在變換飛行高度層時對航跡沿線產(chǎn)生影響,因此需要CD&R算法能處理由風(fēng)向引起的偏差。除了機(jī)載自主式間距保障CD&R系統(tǒng)以外,還有一個以機(jī)載防撞系統(tǒng)(ACAS)形式存在的安全網(wǎng),當(dāng)前的強(qiáng)制系統(tǒng)或是能從一個獨(dú)立的監(jiān)視源接收周圍飛機(jī)位置信息的未來先進(jìn)型,這就確保了ACAS是用于防撞的單獨(dú)安全網(wǎng)。
4 確保機(jī)載自主式間距保障操作的技術(shù)系統(tǒng)
這種先進(jìn)機(jī)載自主式間距保障操作理念的關(guān)鍵因素就是一個的通信網(wǎng)絡(luò)和信息分享系統(tǒng)(廣域系統(tǒng)信息管理――SWIM)。在NEXTGEN中,飛機(jī)需要頻繁與地面管制中心交換數(shù)據(jù),而且地面的各種設(shè)備/系統(tǒng)之間也會頻繁交換數(shù)據(jù),因此,所有設(shè)備都要遵循統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn),即SWIM。AFR飛機(jī)需要接收所有周圍交通和障礙物的相關(guān)信息,為了實(shí)現(xiàn)這一目的,飛機(jī)就需要具有ADS-B OUT技術(shù),能夠周期性地向周圍交通對其位置、速度和意圖信息進(jìn)行廣播。SWIM提供近期的“承索”(自動的)監(jiān)視信息,如周圍交通、當(dāng)前氣象情況等。在ATM系統(tǒng)中,有效地規(guī)劃和決策需要實(shí)現(xiàn)信息共享和協(xié)作,SWIM實(shí)現(xiàn)了各用戶之間的協(xié)同工作能力,也為空管信息的共享提供了一個開放、靈活和安全的信息管理體系,并且增強(qiáng)了公共態(tài)勢感知功能,提高了空管系統(tǒng)的靈活性,保障了信息能及時地傳送到用戶。SWIM是一個應(yīng)用集成策略而非框架,它為應(yīng)用組件之間的通信和信息共享提供了必需的功能。盡管SWIM的目標(biāo)是信息管理,但是其核心卻是一個確保授權(quán)的應(yīng)用和服務(wù)之間進(jìn)行安全的數(shù)據(jù)共享框架。
對先進(jìn)機(jī)載自主式間距保障而言,還需要飛機(jī)具備額外的ADS-B IN能力,能持續(xù)性接收在ADS-B范圍內(nèi)附近飛機(jī)的位置、速度和意圖信息。有關(guān)飛機(jī)航跡信息的空-空交換,以及當(dāng)?shù)靥峁庀笮畔⒑臀槽E渦流都能增強(qiáng)飛機(jī)間距的精度并且提高航班的安全性。
機(jī)載設(shè)備會向機(jī)組人員提供后續(xù)操作的建議,飛行員指揮會決定并切實(shí)執(zhí)行這些操作策略(通過手動、自動駕駛儀或是FMS來實(shí)現(xiàn))。要想讓這種新型的機(jī)組任務(wù)切實(shí)可行,就需要一個非常有效并且易于理解的人機(jī)界面(HMI)。盡管通過在VHF無線電上通過監(jiān)視駕駛員-ATC通信,飛行員在頭腦中對周圍環(huán)境有了整體印象,但機(jī)組人員仍需駕駛艙交通信息顯示在AFR操作期間對交通情況進(jìn)行監(jiān)控。為了向飛行員提供指引,CDTI需要顯示有關(guān)交通、氣象、簡化航跡等信息。歸根結(jié)底,CDTI就是要告知機(jī)組人員有關(guān)飛機(jī)周圍的情況,并協(xié)助他們處理可能會出現(xiàn)的沖突。今后,多用途駕駛艙交通信息顯示(MPCDTI)可用于NextGen環(huán)境,它將諸多核心功能以多種方式結(jié)合起來,執(zhí)行ADS-B應(yīng)用。
5 將安全性融合到先進(jìn)機(jī)載自主式間距保障設(shè)計中
先進(jìn)機(jī)載自主式間距保障設(shè)計本身就有其新穎性,對安全威脅的分析和緩解構(gòu)成了iFly項(xiàng)目的關(guān)鍵因素。需要正確處理的安全威脅諸如機(jī)載自動化設(shè)備、飛機(jī)位置誤差、退化的機(jī)載系統(tǒng)性能及性、飛行員對交通情況態(tài)勢感知的缺失、難以處理的交通復(fù)雜度以及通信、導(dǎo)航和監(jiān)視的故障和/或退化。為了能控制多方面潛在的安全威脅,iFly項(xiàng)目基于設(shè)計方法給出了三種互補(bǔ)的安全性:
(1)利用TOPAZ方法進(jìn)行整體的危險分析和事故風(fēng)險評估;
(2)根據(jù)ED78A方法的系統(tǒng)安全性工程;
(3)利用混合自動化臨界可觀察性分析的形式驗(yàn)證。
這些事故風(fēng)險評估、系統(tǒng)安全性工程和驗(yàn)證方法就是為了明確先進(jìn)機(jī)載自主式間距保障操作理念所需的技術(shù)系統(tǒng)能力和交通需求。
6 基于TOPAZ的事故風(fēng)險評估
已經(jīng)明確TOPAZ事故風(fēng)險評估方法是iFly項(xiàng)目的合理化選擇,該方法是要對先進(jìn)型ATM設(shè)計的事故風(fēng)險進(jìn)行建模,從而為設(shè)計者提供有效的反饋信息。TOPAZ的目標(biāo)有:
(1)明確與先進(jìn)機(jī)載自主式間距保障設(shè)計隨之而來或是由其產(chǎn)生的各種潛在安全危險;
(2)對整體事故風(fēng)險進(jìn)行評估;
(3)將所評估的整體風(fēng)險水平與未來空中交通所能接受的較大風(fēng)險水平進(jìn)行比較,從而明確先進(jìn)機(jī)載自主式間距保障的理念在哪種交通需求水平下是安全的;
(4)判別哪些危險或是危險組合構(gòu)成了較大的安全威脅,它們是開發(fā)化解安全風(fēng)險方法的關(guān)鍵因素。
在隨機(jī)混合模型開發(fā)的后續(xù)步驟中,還需要解決所有組織、環(huán)境、人為相關(guān)以及其他危險的安全問題。先進(jìn)空中交通管理公認(rèn)是最復(fù)雜的分布式安全關(guān)鍵系統(tǒng),盡管ACAS/TCAS(機(jī)載防撞系統(tǒng))通常不包含在沖突風(fēng)險研究內(nèi),iFly安全性評估會明確融合ACAS/TCAS,從而獲取ACAS/TCAS與ASAS交互的寶貴看法。
7結(jié)論
為了讓機(jī)載自主式間距保障成為繁忙空域的可行方案,對先進(jìn)空中交通管理等復(fù)雜分布式安全關(guān)鍵系統(tǒng)的安全性分析必不可少。基于蒙特卡羅的安全性分析可為復(fù)雜ATM系統(tǒng)自主飛機(jī)操作有關(guān)安全的行為提供有參考。通過互為補(bǔ)充的系統(tǒng)安全性工程化方法,可采取恰當(dāng)?shù)幕夥椒▽⒅饕陌踩kU標(biāo)識出來。我們關(guān)注非正規(guī)事件、人為因素以及對機(jī)載自主式間距保障飛行操作安全性技術(shù)系統(tǒng)能力的影響,我們希望能證明在所需的技術(shù)系統(tǒng)和偶然性程序前提下,哪種級別的航路交通需求才是安全可接受的。
從環(huán)保角度看,SESAR可將每架班次的溫室氣體排放量減少4%至10%(因不同機(jī)型而有所差異),此外,SESAR還可以將航空管制的基礎(chǔ)設(shè)施能力整體提高三倍,將航空管制的安全性能提高十倍,并將各個航空公司所負(fù)擔(dān)的航空交通管制費(fèi)用降低一半。SESAR是歐盟和歐洲空中航行安全組織之間合作的一個具體展示,目標(biāo)就是要在歐洲裝備效率較高、最和具競爭力的航空管制基礎(chǔ)設(shè)施。SESAR給同樣面臨持續(xù)增長的空中交通流量和當(dāng)前ATM系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足這種持續(xù)增長需求的中國民航以良好的借鑒,具體有以下幾方面:
(1)以性能為核心目標(biāo),對于ATM系統(tǒng)定義一個完整的性能框架,以基于性能的方式進(jìn)行系統(tǒng)得需求分析、概念定義、規(guī)劃和方案設(shè)計;
(2)集合最廣泛的相關(guān)參與者,充分考慮所有相關(guān)者的業(yè)務(wù)邏輯和利益;
(3)將信息共享和分層協(xié)同決策機(jī)制貫穿包括空空、空地在內(nèi)的所有處理流程、計劃制定和應(yīng)用程序中;
(4)充分考慮系統(tǒng)演化中的人為因素,提前對人員需求和變化予以評估,制定良好的培訓(xùn)計劃;
(5)具有一個總體的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用基線,指導(dǎo)具體相關(guān)技術(shù)的研究和實(shí)施。
探析空中交通管理系統(tǒng)其運(yùn)用:基于數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)的空中交通管理系統(tǒng)
摘 要:為了有效的提高我國航空事業(yè)的服務(wù)質(zhì)量與安全性,必須對空中交通管理系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計與規(guī)劃,并利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對空中交通管理系統(tǒng)的優(yōu)化升級,在提高航空職業(yè)運(yùn)輸安全性的同時提高對資源能源的利用率,從而促進(jìn)航空事業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增長。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),本文對數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)及其在空中交通管理系統(tǒng)中的有效應(yīng)用進(jìn)行了分析與研究。
關(guān)鍵詞:數(shù)據(jù)倉庫技術(shù);空中交通管理;數(shù)據(jù)倉庫挖掘
航空事業(yè)的快速發(fā)展,使得航空運(yùn)輸?shù)目拓浟髁矿E增,而這一情況的出現(xiàn)使得我國空中交通管理系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息與類型變得更為龐大和復(fù)雜,極大的增加了我國空中交通管理的難度。而數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)不僅具有良好的對數(shù)據(jù)的收集分析和處理功能,還能夠?qū)κ占瘉淼臄?shù)據(jù)信息自動進(jìn)行分類與運(yùn)算,為空中交通管理正確決策的下達(dá)提供有效的參考、優(yōu)化空中交通管理系統(tǒng),提高航空事業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。而本文將在對數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)進(jìn)行分析與介紹的基礎(chǔ)上對其在空中交通管理系統(tǒng)中發(fā)揮出的重要作用進(jìn)行分析與研究。
一、空中交通管理概述
空中交通管理是民航安全管理的一項(xiàng)重要工作,其任務(wù)是有效地維護(hù)和促進(jìn)空中交通安全,維護(hù)空中交通秩序,保障空中交通暢通??罩薪煌ü芾碛梢韵氯糠纸M成:空中交通服務(wù)、空中交通流量管理和空域管理[1]。
二、數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)應(yīng)用于空中交通管理理念的提出及這一技術(shù)的基本特征
隨著航空事業(yè)的不斷發(fā)展,我國航空產(chǎn)業(yè)的競爭也越來越激烈,而企業(yè)要想于激烈的市場競爭中獲得生存與發(fā)展的空間,就需要不斷的提升企業(yè)自身的服務(wù)質(zhì)量與安全性。而這一目標(biāo)的達(dá)成需要航空企業(yè)更好的對空中交通管理中的各種復(fù)雜數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集、分析、運(yùn)算與處理,而將數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)應(yīng)用于這一系統(tǒng)中能夠起到十分有效的作用。
(一)數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)應(yīng)用于空中交通管理理念的提出
數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)作為一種較為實(shí)用的數(shù)據(jù)信息管理技術(shù),人們通常將其作為事物處理的手段。然而隨著數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多的功能被研發(fā)出來,使其擁有了更強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析、運(yùn)算與處理能力。而優(yōu)化后的數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)對于數(shù)據(jù)信息超強(qiáng)的分析與處理能力使其能夠有效的解決空中交通管理系統(tǒng)中的各項(xiàng)問題,因此數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)開始被廣泛的應(yīng)用到空中交通管理系統(tǒng)當(dāng)中,并發(fā)揮了十分積極的作用[2]。
(二)數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)應(yīng)用于空中交通管理系統(tǒng)的基本特征
(1)面向主題
與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫面向應(yīng)用進(jìn)行數(shù)據(jù)組織的特點(diǎn)相對應(yīng),數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)是面向主題進(jìn)行組織的。主題是數(shù)據(jù)歸類的標(biāo)準(zhǔn),是一個抽象的概念,它基本對應(yīng)于一個宏觀的分析領(lǐng)域。
(2)集成性特征
空中交通管理數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)具有超強(qiáng)的數(shù)據(jù)分析、加工和處理能力,它能夠?qū)崿F(xiàn)對各種復(fù)雜數(shù)據(jù)信息的加工和處理,使其變成能夠被空中交通管理系統(tǒng)應(yīng)用的數(shù)據(jù)信息。而由于原始數(shù)據(jù)都是經(jīng)過加工和處理后的,具有一定的統(tǒng)一性特征。因此我們說空中交通管理數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)具有集成性特征。
(3)不可更新性特征
空中交通管理數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)的不可更新性特征主要指的是,數(shù)據(jù)倉庫中所收集來的信息的數(shù)量是十分龐大的,并包含著許多的歷史數(shù)據(jù),并且這些數(shù)據(jù)都是經(jīng)過相關(guān)處理之后的,主要為空中交通管理系統(tǒng)提供查詢服務(wù),而不為其提供更新數(shù)據(jù)的服務(wù),而這一特性也正是由數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)的應(yīng)用功能所決定的。
(4)動態(tài)性特征
由于航空任務(wù)是每天都會進(jìn)行的,因此會產(chǎn)生大量的新的與空中交通管理有關(guān)的數(shù)據(jù)信息,為了為空中交通管理系統(tǒng)提供更加豐富的資料信息,空中交通管理數(shù)據(jù)倉庫會時刻對各種新出現(xiàn)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行輸入和更新,同時也會相應(yīng)的將沒用的歷史數(shù)據(jù)信息進(jìn)行刪除處理?,F(xiàn)階段我國航空交通管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)倉庫能夠保存5到10年的相關(guān)航空數(shù)據(jù)信息資料。
三、數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)在空中交通管理系統(tǒng)中的應(yīng)用
(一)空中交通管理系統(tǒng)給數(shù)據(jù)的管理
空中交通管理系統(tǒng)能夠?qū)娇者^程中生成的各種動態(tài)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行收集、分析與處理,形成一個綜合性的空中交通管理的信息數(shù)據(jù)庫。而這些已經(jīng)經(jīng)過分析和處理的信息能夠?yàn)榭罩薪煌ü芾硐到y(tǒng)正確指揮與決策的制定提供豐富的有效信息參考,同時還能夠?yàn)轱w機(jī)及管理系統(tǒng)的維護(hù)提供有用的資料。
(二)利用數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)對空中交通管理的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘
(1)挖掘的方式與途徑
對有用的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行挖掘,能夠?yàn)闆Q策的制定提供有效的支持。數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)主要是通過科學(xué)有效的對數(shù)字信息技術(shù)、人工智能技術(shù)以及統(tǒng)計學(xué)等技術(shù)進(jìn)行利用來實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的分析、歸納推理的,而這一目的的實(shí)現(xiàn)則能夠?qū)τ诳罩薪煌ü芾頋撛谀J降耐诰蚺c客戶行為的預(yù)測起到重要的作用。現(xiàn)階段,人們主要通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、決策樹與遺傳算法等手段對空中交通管理的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘[3]。
(2)挖掘的過程
結(jié)束語:
近年來,我國的航空事業(yè)取得了十分顯著的發(fā)展成就,不僅航空飛機(jī)的數(shù)量顯著增多,而且航空路線及航空架次也明顯的提升。然而,航空運(yùn)輸流量的增加在很大程度上也增加了空中交通運(yùn)輸管理的難度,而數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)在空中交通管理系統(tǒng)中的應(yīng)用則有效的解決了這個難題。筆者希望通過本文對數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)在空中交通管理系統(tǒng)中應(yīng)用的介紹,促進(jìn)我國空中交通管理體統(tǒng)功能的發(fā)展。
探析空中交通管理系統(tǒng)其運(yùn)用:智慧空中交通管理系統(tǒng)及其應(yīng)用
摘 要:隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)滲透到各個科學(xué)領(lǐng)域。由于互聯(lián)網(wǎng)獨(dú)特的快速性、性以及便捷性使得其能夠被運(yùn)用于航空航天業(yè)的發(fā)展之中。智慧型空中管理系統(tǒng)就是應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對空域中飛行器進(jìn)行管理的系統(tǒng)。其具體是指將具有強(qiáng)大感應(yīng)功能的傳感器放置于空管各設(shè)備系統(tǒng)中,再運(yùn)用先進(jìn)的IT技術(shù)將其相互連接形成一個空管整體,對空管進(jìn)行多方位的監(jiān)視與處理。本文先是闡述智慧型空管系統(tǒng)的概念,再簡單介紹系統(tǒng)的大體構(gòu)成部分,接著分析智慧型空管系統(tǒng)的建立基礎(chǔ),為空管提供事實(shí)依據(jù),再探討智慧型空管系統(tǒng)在生活中的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:智慧型空管系統(tǒng) 應(yīng)用 互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
1 智慧型空管系統(tǒng)的基本概念
智慧型空管系統(tǒng)中,智慧是指利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)賦予管理設(shè)備一定的人工智能,使其可以快速的做出自身判斷,具有一定的機(jī)械性智慧;空管全稱為空中管理,是對某段空域中出現(xiàn)的飛行器進(jìn)行管理,主要可分為對空中交通的服務(wù)管理、對空中交通的流量管理以及對空域的管理。空管是一項(xiàng)復(fù)雜的工程,其涉及范圍廣,管制困難,是目前我國所重點(diǎn)開發(fā)的項(xiàng)目之一。能否科學(xué)妥善的對空中交通進(jìn)行管理成為保障空中安全、提高航空效率的主要因素。智慧型空管系統(tǒng)是運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對系統(tǒng)的各個運(yùn)行環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督管理的系統(tǒng)。其通過傳感器技術(shù)將所監(jiān)測到的信息傳遞給計算機(jī),再由計算機(jī)作出處理,傳送至輸出平臺,從而起到輔助管理人員對空中交通進(jìn)行管制、規(guī)劃的目的。
2 智慧型空管系統(tǒng)的大體框架
2.1 感知層
感知層在整個管理系統(tǒng)中處于基礎(chǔ)地位,支持所有環(huán)節(jié)運(yùn)行的信息都是通過感知層進(jìn)行搜集的。感知層在整體系統(tǒng)中起到一個檢測作用,保障了空中交通能夠有秩序的運(yùn)行。該層主要通過傳感器技術(shù)對管理中心、機(jī)場地面及航行路線等多處重要地點(diǎn)進(jìn)行感應(yīng)以達(dá)到快速發(fā)現(xiàn)可能性故障的目的。一般使用的傳感器類型多為雷達(dá)、監(jiān)控系統(tǒng)、監(jiān)控攝像頭、射頻標(biāo)簽等等。在感知過程中,一旦出現(xiàn)故障就會引起一連串的系統(tǒng)反應(yīng)現(xiàn)象,任何一處細(xì)小的故障都可能會導(dǎo)致空管處理系統(tǒng)的中斷,危及航空器的安全。故在感知層應(yīng)安裝有監(jiān)視自身運(yùn)行狀態(tài)的傳感器。
2.2 應(yīng)用層
應(yīng)用層包括網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)層和服務(wù)層。網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)層主要包含互聯(lián)網(wǎng)、AFTN網(wǎng)、空中管理的局域網(wǎng)以及新一代的移動通信網(wǎng)絡(luò)等等。這些基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)均是為了實(shí)現(xiàn)空管系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行而假設(shè)的網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)設(shè)施。服務(wù)層則是通過聯(lián)合監(jiān)視數(shù)據(jù),向空管人員直接反映空域情況的應(yīng)用平臺。其中包括交通服務(wù)、空中管理、流量監(jiān)控等等。
2.3 決策層
決策層主要是為了輔助管理人員對系統(tǒng)所提供的信息進(jìn)行邏輯判斷并作出決策的環(huán)節(jié)。該層通過系統(tǒng)的智能判斷軟件對所得數(shù)據(jù)作出分析,判斷其是否對空中安全具有威脅性,然后將判斷結(jié)果傳遞給輸出端,幫助管理人員決策。
3 智慧型空中管理的系統(tǒng)基礎(chǔ)
3.1 關(guān)鍵的技術(shù)
智慧型空管系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)主要包括射頻識別的技術(shù)和無線傳感器的技術(shù)。射頻識別是一種高自動化的、能夠進(jìn)行自動識別的技術(shù)。其主要通過物體發(fā)出的射頻信號的對目標(biāo)物進(jìn)行自主識別,并能夠從目標(biāo)物中獲得相關(guān)的數(shù)據(jù)資料。無線傳感器技術(shù)是一種將傳感器技術(shù)、無線通訊技術(shù)、信息分析與處理技術(shù)等綜合運(yùn)用所形成的信息管理系統(tǒng)。其工作方式是在個重要的控管單元處安裝相應(yīng)的傳感器,對機(jī)場或空管部門的運(yùn)作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測,并將所得信息加工處理,以無線通信方式傳送到空管部門,是一種快速的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
3.2 支撐的平臺
智慧型空管系統(tǒng)得以建立的基礎(chǔ)主要有服務(wù)平臺和管理平臺兩種。服務(wù)平臺主要是指對空中交通的服務(wù);管理平臺主要是對空中的飛行流量和整體空域安全進(jìn)行管理的平臺。詳情如下。
3.2.1 空中交通的服務(wù)平臺
該平臺的主要任務(wù)是對飛行器的起飛、降落飛行的過程進(jìn)行管理,防止飛行器在航空管制范圍內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重故障,造成安全問題。具體是防止對航空過程中出現(xiàn)飛行器相互碰撞或飛行器與障礙物碰撞的問題,提高航空領(lǐng)域的安全性能,使得航空過程更加,擴(kuò)大航空覆蓋范圍。
3.2.2 飛行流量及整體空域的管理平臺
對飛行流量的管理一直是空管中的重要內(nèi)容之一,其所對應(yīng)的管理平臺主要目的是防止某段航空領(lǐng)域范圍內(nèi)出現(xiàn)交通擁擠,影響飛行器正常飛行的現(xiàn)象。其主要任務(wù)是在空中飛行流量達(dá)到一定高度之后既是對流量進(jìn)行調(diào)整,引導(dǎo)飛行器進(jìn)入空閑空域,在一定程度上改善空中飛行的質(zhì)量與速度,盡量提高航空領(lǐng)域的利用率。對整體空域的管理是一種根據(jù)空域的不同性質(zhì)對航空資源進(jìn)行合理劃分的管理方式。其所對應(yīng)的管理平臺的目的是提高航空領(lǐng)域的安全性能,加強(qiáng)各機(jī)構(gòu)之間的合作。
4 智慧型空管系統(tǒng)的應(yīng)用
4.1 對場面及跑道的管理
機(jī)場是組成整個航空系統(tǒng)的重要基礎(chǔ),所有航空器的飛行出發(fā)點(diǎn)都是機(jī)場。因此,對機(jī)場場面及跑道的管理對空管來說至關(guān)重要。運(yùn)用智慧型空管系統(tǒng),可以采用高自動化的管理技術(shù)、綜合運(yùn)用多種傳感器技術(shù)對地面情況作出實(shí)時監(jiān)控,保障機(jī)場地面及跑道的安全,減少工作人員工作量。利用傳感器的感應(yīng)系統(tǒng)還可以對場面及跑道上的障礙物進(jìn)行檢測,減少人員操作失誤等等。
4.2 對流量及設(shè)備的管理
將智慧型空管系統(tǒng)運(yùn)用到流量管理中,可以通過信息采集功能對空中流量進(jìn)行規(guī)劃和預(yù)算,提前做好工作準(zhǔn)備。還可以通過信息傳遞功能將感應(yīng)到的信息傳遞到相關(guān)機(jī)構(gòu),便于管理人員及時作出判斷。由于智慧型空管系統(tǒng)是基于互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的管理模式,故可以對管理設(shè)備進(jìn)行記錄、統(tǒng)計與整理。利用互聯(lián)網(wǎng)那個可以及時更新設(shè)備內(nèi)容,同時可以向管理人員傳遞設(shè)備運(yùn)行的各種信息,便于對設(shè)備的管理。
綜上所述,智慧型空管系統(tǒng)是一種高智能、高效率的管理系統(tǒng),其對空中管理有著相當(dāng)重要的作用。智慧型空管系統(tǒng)也是科技發(fā)展的必然產(chǎn)物。隨著社會的進(jìn)步,互聯(lián)網(wǎng)的普及,越來越多的行業(yè)開始使用以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的管理系統(tǒng)。其優(yōu)勢在于更新速度快,能夠緊跟時代步伐;運(yùn)行速度快,能夠及時處理故障等。本文旨在說明智慧型空管系統(tǒng)的大致運(yùn)行原理及運(yùn)行方式,希望能夠?qū)⑵渫茝V到各航空領(lǐng)域,為我國航天事業(yè)的發(fā)展打好基礎(chǔ)。