計算機輔助系統在空中交通管制中的相關設計探討

聶鑫

摘 要 所謂空中交通管制，是指利用通信、導航技術和監控手段對飛機飛行活動進行監視和控制，以保證飛行員安全、有秩序的飛行，為了確保飛行員在空中安全飛行，將計算機輔助系統應用在空中交通管制中，進而避免因人為因素而造成空中交通管制事故，文章對計算機輔助系統在空中交通管制中的相關設計進行分析探討。

關鍵詞 空中交通管制；計算機輔助系統；設計分析

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）10-0097-01

計算機輔助系統簡稱“ATCCAS”，采用計算機輔助系統對空中交通管制進行相關設計，即采用模塊化的設計方法來建立管制席飛行沖突判斷模塊和管制席SDC處理模塊等，進而避免因人為因素對空中交通管制安全保障的不利影響。

1 空中交通管制工作流程

圖1 計算機輔助系統結構圖

為了確保飛行員在空中交通管理中的安全性，利用計算機輔助系統（ATCCAS）對空中交通管制進行設計，以保證航空器、旅客安全達到目的地。分析某區域管制室管制區域，其計算機輔助系統結構如圖1所示，根據某區域管制室收到航空器起飛的電報，航班信息動態自動處理系統將收到的信息生成相應的航班進程單，并打印出來，打印出來的航班進程單需要人工按扇區送到各扇區協調席備用，當航空器需要起飛時，各扇區管制席只需要將處理的進程單移交（Handover）給相鄰管制區，并由相鄰管制區的管制席對航空器進行實時管制指揮，計算機輔助系統（ATCCAS）主要是通過建立一個進程單按扇區進行分送，并由分送器（SSTU）將FIAPS發送的進程單數據來形成SDC，從而完成空中交通管制的輔助工作。如圖2所示，表示扇區內部管制在實際中的工作流程，航空器在起飛時，需要協調席準備好航空器進程單，并根據空中交通情況發布航空器的ATC放行許可，當協調席與進近管制室協調好移交高度后，需要將進程單移交給管制席，當航空器將要達到目的地后，則需要由相鄰管制席通過移交電話向協調席移交該航空器的高度、過交接點時間等信息。需要注意的是：管制席在接收到協調席、相鄰扇區管制席移交的進程單后，應充分考慮航空器需要走的航路、路線、航空器航路、航線交叉飛行時有沒有與其他航空器同高度的；若航空器在飛行過程中有同高度的航空器，則需要判斷航空器是否滿足相關管制間隔等，充分考慮這些因素，以保證航空器安全飛行。

利用計算機輔助系統（ATCCAS）設計為空中交通管制多任務實時系統，通過運用飛行沖突判斷法來實時監控當前航空器的運行狀態。根據職責分工，ATCCAS系統的協調席應完成新的進程單生產、移交信息、監控管制席界面飛行沖突等功能，而ATCCAS系統中的管制席應完成接受協調席、相鄰扇區移交的進程單；判斷各個航空器之間的沖突；進行數據項、進程單撤銷和扇區間的傳遞操作等功能。

2 計算機輔助系統（ATCCAS）設計

計算機輔助系統主要由協調庫信息處理模塊、管制庫信息處理模塊等兩大部分組成，針對計算機輔助系統的數據流分布走向，其主要以字母來表示的，如A、B、C、D、E……，分析數據流A，其主要是被協調席進程單信息數據流接口模塊進行處理，而數據流X主要是相鄰扇區管制席發送來的SDC。

分析SSTU系統模塊的功能，SSTU主要負責對FLAPS送來的SDC進行分揀，并根據SDC方向標志位置來按扇區傳送到各扇區對應的子系統。其中，SDC的格式主要包括航班號、起飛機場、目的地機場、機型FligntType、起飛時間、高度、航路點、預計過點時間、地速、方向標志項、移交標志位、協調信息位等。

2.1 計算機輔助系統（ATCCAS）協調席設計

協調席設計主要包括協調席SDC處理模塊、協調席界面模塊、協調席進程單排序模塊和協調席信息處理模塊等，1）協調席SDC處理模塊主要包括進程單生產模塊和進程單判讀模塊，即從SSTU中接受信息來生成進程單，航空器起飛進程單生成后，則需要將生成單的信息發送至進程單判讀子模塊中，并由進程單判讀模塊對進程單中航路的一點來進行判斷；2）協調席界面模塊，其主要是按扇區劃分的不同來顯示不同的備用進程單，并以進程單形式列表顯示在窗口上，當管制單位需要將生成的進程單移交給管制室時，首先應點擊相應的管制單位分區，并找到相應進程單記錄的時間、高度等，激活ATC，進而生產新的進程單，協調界面模塊還具有監控管制席飛行沖突及其他擴展功能，主要包括能接收管制席的沖突信息和提供管制環境飛行動態信息欄等；3）協調席進程單排序模塊，其主要是根據各取里進程單以鏈表形式連接組成SDCLink來進行時間上的排序；4）協調席信息處理模塊，其主要是負責與管制席之間的信息的發送與接收，發送的信息包括進程單單元信息、管制環境飛行動態欄的內容和進程單已被移交信息，而接收的信息，主要包括管制席的沖突信息、管制席需要移交的進程單信息等。

2.2 計算機輔助系統（ATCCAS）管制席設計

1）管制席SDC處理模塊，主要包括對SDC數據結構的操作處理和地速的給定；2）管制席進程單排序模塊，通過生成管制席進程單排序方案，當有新的進程單進入或航路點發生改變等事件發生時，通過向排序模塊發送排序請求來進行排序；3）管制席界面模塊，主要是為系統提供界面管理功能，該模塊主要分為功能模式區、工作區、管制信息顯示區、系統時間區和沖突信息顯示區等五個區；4）管制席飛行沖突判斷法則模塊，其是計算機輔助系統（ATCCAS）的核心模塊，通過管制員對沖突信息進行判斷處理，進而規范航空器的管制間隔。

3 結束語

利用計算機輔助系統設計空中交通管制的多任務實時系統，對航空器的信息進行分析處理，以保證航空器安全飛行，避免因人為因素空中交通管制安全保障的不利影響。

參考文獻

[1]周祿華，金艷平.高可用性空中交通管制系統的研究與設計[J].電子質量，2011（04）：22-24.endprint

摘 要 所謂空中交通管制，是指利用通信、導航技術和監控手段對飛機飛行活動進行監視和控制，以保證飛行員安全、有秩序的飛行，為了確保飛行員在空中安全飛行，將計算機輔助系統應用在空中交通管制中，進而避免因人為因素而造成空中交通管制事故，文章對計算機輔助系統在空中交通管制中的相關設計進行分析探討。

關鍵詞 空中交通管制；計算機輔助系統；設計分析

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）10-0097-01

計算機輔助系統簡稱“ATCCAS”，采用計算機輔助系統對空中交通管制進行相關設計，即采用模塊化的設計方法來建立管制席飛行沖突判斷模塊和管制席SDC處理模塊等，進而避免因人為因素對空中交通管制安全保障的不利影響。

1 空中交通管制工作流程

圖1 計算機輔助系統結構圖

為了確保飛行員在空中交通管理中的安全性，利用計算機輔助系統（ATCCAS）對空中交通管制進行設計，以保證航空器、旅客安全達到目的地。分析某區域管制室管制區域，其計算機輔助系統結構如圖1所示，根據某區域管制室收到航空器起飛的電報，航班信息動態自動處理系統將收到的信息生成相應的航班進程單，并打印出來，打印出來的航班進程單需要人工按扇區送到各扇區協調席備用，當航空器需要起飛時，各扇區管制席只需要將處理的進程單移交（Handover）給相鄰管制區，并由相鄰管制區的管制席對航空器進行實時管制指揮，計算機輔助系統（ATCCAS）主要是通過建立一個進程單按扇區進行分送，并由分送器（SSTU）將FIAPS發送的進程單數據來形成SDC，從而完成空中交通管制的輔助工作。如圖2所示，表示扇區內部管制在實際中的工作流程，航空器在起飛時，需要協調席準備好航空器進程單，并根據空中交通情況發布航空器的ATC放行許可，當協調席與進近管制室協調好移交高度后，需要將進程單移交給管制席，當航空器將要達到目的地后，則需要由相鄰管制席通過移交電話向協調席移交該航空器的高度、過交接點時間等信息。需要注意的是：管制席在接收到協調席、相鄰扇區管制席移交的進程單后，應充分考慮航空器需要走的航路、路線、航空器航路、航線交叉飛行時有沒有與其他航空器同高度的；若航空器在飛行過程中有同高度的航空器，則需要判斷航空器是否滿足相關管制間隔等，充分考慮這些因素，以保證航空器安全飛行。

利用計算機輔助系統（ATCCAS）設計為空中交通管制多任務實時系統，通過運用飛行沖突判斷法來實時監控當前航空器的運行狀態。根據職責分工，ATCCAS系統的協調席應完成新的進程單生產、移交信息、監控管制席界面飛行沖突等功能，而ATCCAS系統中的管制席應完成接受協調席、相鄰扇區移交的進程單；判斷各個航空器之間的沖突；進行數據項、進程單撤銷和扇區間的傳遞操作等功能。

2 計算機輔助系統（ATCCAS）設計

計算機輔助系統主要由協調庫信息處理模塊、管制庫信息處理模塊等兩大部分組成，針對計算機輔助系統的數據流分布走向，其主要以字母來表示的，如A、B、C、D、E……，分析數據流A，其主要是被協調席進程單信息數據流接口模塊進行處理，而數據流X主要是相鄰扇區管制席發送來的SDC。

分析SSTU系統模塊的功能，SSTU主要負責對FLAPS送來的SDC進行分揀，并根據SDC方向標志位置來按扇區傳送到各扇區對應的子系統。其中，SDC的格式主要包括航班號、起飛機場、目的地機場、機型FligntType、起飛時間、高度、航路點、預計過點時間、地速、方向標志項、移交標志位、協調信息位等。

2.1 計算機輔助系統（ATCCAS）協調席設計

協調席設計主要包括協調席SDC處理模塊、協調席界面模塊、協調席進程單排序模塊和協調席信息處理模塊等，1）協調席SDC處理模塊主要包括進程單生產模塊和進程單判讀模塊，即從SSTU中接受信息來生成進程單，航空器起飛進程單生成后，則需要將生成單的信息發送至進程單判讀子模塊中，并由進程單判讀模塊對進程單中航路的一點來進行判斷；2）協調席界面模塊，其主要是按扇區劃分的不同來顯示不同的備用進程單，并以進程單形式列表顯示在窗口上，當管制單位需要將生成的進程單移交給管制室時，首先應點擊相應的管制單位分區，并找到相應進程單記錄的時間、高度等，激活ATC，進而生產新的進程單，協調界面模塊還具有監控管制席飛行沖突及其他擴展功能，主要包括能接收管制席的沖突信息和提供管制環境飛行動態信息欄等；3）協調席進程單排序模塊，其主要是根據各取里進程單以鏈表形式連接組成SDCLink來進行時間上的排序；4）協調席信息處理模塊，其主要是負責與管制席之間的信息的發送與接收，發送的信息包括進程單單元信息、管制環境飛行動態欄的內容和進程單已被移交信息，而接收的信息，主要包括管制席的沖突信息、管制席需要移交的進程單信息等。

2.2 計算機輔助系統（ATCCAS）管制席設計

1）管制席SDC處理模塊，主要包括對SDC數據結構的操作處理和地速的給定；2）管制席進程單排序模塊，通過生成管制席進程單排序方案，當有新的進程單進入或航路點發生改變等事件發生時，通過向排序模塊發送排序請求來進行排序；3）管制席界面模塊，主要是為系統提供界面管理功能，該模塊主要分為功能模式區、工作區、管制信息顯示區、系統時間區和沖突信息顯示區等五個區；4）管制席飛行沖突判斷法則模塊，其是計算機輔助系統（ATCCAS）的核心模塊，通過管制員對沖突信息進行判斷處理，進而規范航空器的管制間隔。

3 結束語

利用計算機輔助系統設計空中交通管制的多任務實時系統，對航空器的信息進行分析處理，以保證航空器安全飛行，避免因人為因素空中交通管制安全保障的不利影響。

參考文獻

[1]周祿華，金艷平.高可用性空中交通管制系統的研究與設計[J].電子質量，2011（04）：22-24.endprint

摘 要 所謂空中交通管制，是指利用通信、導航技術和監控手段對飛機飛行活動進行監視和控制，以保證飛行員安全、有秩序的飛行，為了確保飛行員在空中安全飛行，將計算機輔助系統應用在空中交通管制中，進而避免因人為因素而造成空中交通管制事故，文章對計算機輔助系統在空中交通管制中的相關設計進行分析探討。

關鍵詞 空中交通管制；計算機輔助系統；設計分析

中圖分類號：TP3 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）10-0097-01

計算機輔助系統簡稱“ATCCAS”，采用計算機輔助系統對空中交通管制進行相關設計，即采用模塊化的設計方法來建立管制席飛行沖突判斷模塊和管制席SDC處理模塊等，進而避免因人為因素對空中交通管制安全保障的不利影響。

1 空中交通管制工作流程

圖1 計算機輔助系統結構圖

為了確保飛行員在空中交通管理中的安全性，利用計算機輔助系統（ATCCAS）對空中交通管制進行設計，以保證航空器、旅客安全達到目的地。分析某區域管制室管制區域，其計算機輔助系統結構如圖1所示，根據某區域管制室收到航空器起飛的電報，航班信息動態自動處理系統將收到的信息生成相應的航班進程單，并打印出來，打印出來的航班進程單需要人工按扇區送到各扇區協調席備用，當航空器需要起飛時，各扇區管制席只需要將處理的進程單移交（Handover）給相鄰管制區，并由相鄰管制區的管制席對航空器進行實時管制指揮，計算機輔助系統（ATCCAS）主要是通過建立一個進程單按扇區進行分送，并由分送器（SSTU）將FIAPS發送的進程單數據來形成SDC，從而完成空中交通管制的輔助工作。如圖2所示，表示扇區內部管制在實際中的工作流程，航空器在起飛時，需要協調席準備好航空器進程單，并根據空中交通情況發布航空器的ATC放行許可，當協調席與進近管制室協調好移交高度后，需要將進程單移交給管制席，當航空器將要達到目的地后，則需要由相鄰管制席通過移交電話向協調席移交該航空器的高度、過交接點時間等信息。需要注意的是：管制席在接收到協調席、相鄰扇區管制席移交的進程單后，應充分考慮航空器需要走的航路、路線、航空器航路、航線交叉飛行時有沒有與其他航空器同高度的；若航空器在飛行過程中有同高度的航空器，則需要判斷航空器是否滿足相關管制間隔等，充分考慮這些因素，以保證航空器安全飛行。

利用計算機輔助系統（ATCCAS）設計為空中交通管制多任務實時系統，通過運用飛行沖突判斷法來實時監控當前航空器的運行狀態。根據職責分工，ATCCAS系統的協調席應完成新的進程單生產、移交信息、監控管制席界面飛行沖突等功能，而ATCCAS系統中的管制席應完成接受協調席、相鄰扇區移交的進程單；判斷各個航空器之間的沖突；進行數據項、進程單撤銷和扇區間的傳遞操作等功能。

2 計算機輔助系統（ATCCAS）設計

計算機輔助系統主要由協調庫信息處理模塊、管制庫信息處理模塊等兩大部分組成，針對計算機輔助系統的數據流分布走向，其主要以字母來表示的，如A、B、C、D、E……，分析數據流A，其主要是被協調席進程單信息數據流接口模塊進行處理，而數據流X主要是相鄰扇區管制席發送來的SDC。

分析SSTU系統模塊的功能，SSTU主要負責對FLAPS送來的SDC進行分揀，并根據SDC方向標志位置來按扇區傳送到各扇區對應的子系統。其中，SDC的格式主要包括航班號、起飛機場、目的地機場、機型FligntType、起飛時間、高度、航路點、預計過點時間、地速、方向標志項、移交標志位、協調信息位等。

2.1 計算機輔助系統（ATCCAS）協調席設計

協調席設計主要包括協調席SDC處理模塊、協調席界面模塊、協調席進程單排序模塊和協調席信息處理模塊等，1）協調席SDC處理模塊主要包括進程單生產模塊和進程單判讀模塊，即從SSTU中接受信息來生成進程單，航空器起飛進程單生成后，則需要將生成單的信息發送至進程單判讀子模塊中，并由進程單判讀模塊對進程單中航路的一點來進行判斷；2）協調席界面模塊，其主要是按扇區劃分的不同來顯示不同的備用進程單，并以進程單形式列表顯示在窗口上，當管制單位需要將生成的進程單移交給管制室時，首先應點擊相應的管制單位分區，并找到相應進程單記錄的時間、高度等，激活ATC，進而生產新的進程單，協調界面模塊還具有監控管制席飛行沖突及其他擴展功能，主要包括能接收管制席的沖突信息和提供管制環境飛行動態信息欄等；3）協調席進程單排序模塊，其主要是根據各取里進程單以鏈表形式連接組成SDCLink來進行時間上的排序；4）協調席信息處理模塊，其主要是負責與管制席之間的信息的發送與接收，發送的信息包括進程單單元信息、管制環境飛行動態欄的內容和進程單已被移交信息，而接收的信息，主要包括管制席的沖突信息、管制席需要移交的進程單信息等。

2.2 計算機輔助系統（ATCCAS）管制席設計

1）管制席SDC處理模塊，主要包括對SDC數據結構的操作處理和地速的給定；2）管制席進程單排序模塊，通過生成管制席進程單排序方案，當有新的進程單進入或航路點發生改變等事件發生時，通過向排序模塊發送排序請求來進行排序；3）管制席界面模塊，主要是為系統提供界面管理功能，該模塊主要分為功能模式區、工作區、管制信息顯示區、系統時間區和沖突信息顯示區等五個區；4）管制席飛行沖突判斷法則模塊，其是計算機輔助系統（ATCCAS）的核心模塊，通過管制員對沖突信息進行判斷處理，進而規范航空器的管制間隔。

3 結束語

利用計算機輔助系統設計空中交通管制的多任務實時系統，對航空器的信息進行分析處理，以保證航空器安全飛行，避免因人為因素空中交通管制安全保障的不利影響。

參考文獻

[1]周祿華，金艷平.高可用性空中交通管制系統的研究與設計[J].電子質量，2011（04）：22-24.endprint