王熠娟
【摘要】隨著我國未來航空情報服務的發展,航空情報原始數據的服務將從AIS轉向AIM,通過分析現有技術的局限性,參考歐洲航空管理(Eurocontrol)提出的數字化航行通告概念,詳細介紹數字化航行通告,為實現全球范圍內的航空數據交換奠定基礎。
【關鍵詞】空管;NOTAM;數字化NOTAM;AIXM
引言
隨著民用航空和科技的發展,現有的航空情報服務,已經不能滿足民用迅猛發展,航空情報面臨著從AIS到AIM的過渡,為此中國民用航空總局也制定了相關的路線圖。作為航空情報的重要載體航行通告,將如何發展,怎么能做到從飛行服務到航空情報的管理,來滿足日益增長的民用航空的發展? 首先在這里解釋一下,什么是AIM。AIM這個詞是近年來航空情報提到最多的一個詞,按照ICAO要求,2016年全球范圍內實施AIM(航空情報管理),而AIM會帶給我們什么?簡而言之,航空情報服務(AIS)向航空情報管理(AIM)過渡,就是從傳統的以產品為中心提供航空情報,過渡到以數據為中心、以系統為導向的航空情報管理,是未來空中交通管理(ATM)系統的一個基本組成部分和關鍵要素,并且符合國際民航組織全球空中交通管理運行概念。
一、數字化航行通告(XNOTAM)介紹:
數字化航行通告是基于AIXM(Aeronautical Information Exchange Model)5.1版本建立的,AIXM 5.1是由EURO CONTROL 和美國FAA共同開發的一種航空情報數據交換的模型,它不僅僅能夠以數字化格式管理和發布航空情報服務數據,而且這個模型還能夠支持提供更多種類的航空數據,例如機場,空域,航路導航和飛行程序。
傳統的 NOTAM 即現在使用的NOTAM是采用文本注釋,由基本的電傳打字機網絡如 AFTN 分發。NOTAM 是供飛行員、管制員和其他與飛行有關人員閱讀?,F在,NOTAM系統(CNMS)中提供臨時性航空信息主要是用自由文本,它結構松散。滿足不了日益增長的對航空情報及時、 準確、完整地高質量的航空數據的需求,與未來高質量的自動化航空情報管理系統需求也不相符合。
相比之下,數字化 NOTAM即數字化航空信息更新 (X NOTAM)-可通過建立的數據庫及時準確地為飛行及有關的人員提供包含關于任何航空設施的建立,使用狀態或更改、機場的服務、飛行程序程或飛行限制以及危害到飛行安全等的數字化服務。
二、航空情報服務目前存在的問題以及數字化航行通告(XNOTAM)實施的必要性
目前的航行通告系統是創建于60 年前,它基于文本信息,旨在對飛行員和其他與飛行有關人員提供對于飛行的安全是至關重要的航空信息傳遞。為什么說目前的航行通告系統已經不能滿足保證航空安全的需求?主要有原因以下四個:
第一、今天 NOTAM 系統NOTAM 發表的數量和內容大幅增加。從歐洲航空數據庫 (EAD) 的統計資料來看,2000 年到2006 之間,NOTAM 發出在歐洲增加了 70%,而從2006年至現在,則NOTAM的發布更是增長了近一倍。今天、每天全世界范圍內有20,000 份NOTAM (按平均) 而目前航行通告系統主要靠AFTN網絡運行,由于AFTN網絡的限制,目前的航行通告系統已經不能負擔這種信息量爆發式的增長,
第二、現行航行通告系統內的NOTAM的處理主要是通過人為操作的手動過程,通過人為糾正NOTAM 的錯誤來確保 NOTAM 準確性,這種方法造成航行通告系統嚴重依賴于人的質量控制能力,容易出現差錯,造成對飛行安全的影響。
第三、目前航行通告是已經不僅不能對飛行安全起到關鍵性的作用,而且還可能會影響飛行的效率甚至飛行的安全?;贜OTAM信息的PIB(飛行前航行通告公告),由于NOTAM數量的激增,造成PIB的頁數急劇增加,一個短程航線的PIB就有十幾頁甚至幾十頁之多,由于當前的文本 NOTAM 格式對NOTAM信息過濾功能有限,PIB中40%和有時高達 90%的信息對飛行員的此次飛行并無直接影響,飛行員無法及時從PIB中獲得對對本次飛行安全起到關鍵性作用的NOTAM。
第四、隨著低空空域的開放以及通用航空的發展,目前 NOTAM 自由文本內容生硬、低效的,它目前的安全關鍵信息概念需要人閱讀和解釋,這樣大大降低了對安全關鍵信息理解,也容易造成人為的誤解。
第五、目前航行通告系統主要是人為操控,經常出現下列情況:
首先航空通告信息由于其性質,它與地理位置是息息相關的,甚至用幾何的方式來表達 (機場表面、路線、領空等)。今天航行通告( NOTAM)的部分內容可以由計算機自動生成,例如“位置和半徑的影響”。
三、目前航空情報問題的終極解決方案:即全面實施數字化航行通告。
面對目前在航行情報服務中存在的問題,為什么必須要實施數字化航行通告才能解決,它的實施會給航行情報行業帶來怎樣全新的變革?本文從下面4個方面來進行闡述。
第一、因為未來的航空情報管理ATM系統依賴各個層級自動化系統,它取決于獲得的正確和最新信息來完成其職能。
其次數字 NOTAM 不僅僅是通過數據模型將當前航空信息的簡單轉換成新的符合數字格式的信息,而是一種對現行航行通告發布內容和處理程序進行了徹底的改變,它將其他使用相同的數據結構的航空資料(臨時和永久)信息進行合并,并通過數字化渠道以圖示的形式發布。
第三、數字 NOTAM具有以下可以彌補現行航空情報服務安全隱患的特點,包括:
1、地理位置信息---信息可以自動繪制在圖表中 ;2、時間---有效時間可以被計算機判別。3、鏈接到靜態數據---是多系統交叉引用基礎信息;4、可轉換性----信息可以轉換成任何圖形或文本的輸出,包括現有的國際民航組織 NOTAM 格式;5、可查詢性---計算機系統基于用戶指定的標準可以通過復雜的查詢用以選擇臨時和最新的更新內容;6、電子方式分發---信息可以直接傳輸和納入其他計算機系統無需人工干預。正是由于擁有這些特點,數字 NOTAM可以構建由航行通告系統操作人員,設備、信息和服務相互連接的通信網絡,以實現最佳效益的資源和更好地同步事件,這個網絡不僅為我們提供精確的航空4D 環境,同時它還支持 4 D 軌跡、共同決策過程和所需的安全、效率和能力收益。
結束語
誠然,我們在航行通告數字化的道路上,已經落后于歐洲和美國了,歐洲在2007年提出數字化NOTAM的概念,并著手實施,到2009年已經完成AXIM5.0支持下的數字化NOTAM系統,從2009起和美國FAA合作,開發出AIXM5.1系統,并以此建立起數字化NOTAM系統,準備于2015起正式使用,面對洶涌的數字化浪潮和AIS向AIM的轉變,雖然我們也推出了基于AIXM4.5的原始資料上報系統,但是原始資料上報系統也有很多的短板,比如局限性大,只適合機場細則涵蓋內容里面的變化,而非NOTAM能夠發布所有對飛行安全有影響的信息,還有缺少數字航圖的功能,而航圖是數字化NOTAM的載體,我們應該盡早地構建自己的EAD(數據中心)EMD(航圖數據中心),在AIS向AIM過渡的過程中,我們應該以數字為向導,在發布航行通告時,對于障礙物樹立,不停航施工的區域盡量采用地理信息(坐標)等詳細標注,以便于以后向數字化的轉變,為我國數字化航行通告的實施打下基礎.
從AIS到AIM的改變,不應僅僅是是運行機制和數字化的改變,真正的改變是提高航空情報的服務質量。從AIS到AIM的發展也正是為了滿足現代航空對于提高航空情報服務質量的需求。數字化航行通告就是其中重要的一環。
參考文獻
[1]XNOTAM project EUROCONTROL