萊斯A-SMGCS系統(tǒng)常見故障及解決方法淺析

閆峰

摘要：對北京首都國際機場運行的機場場面引導控制系統(tǒng)（Advanced surface movement guidance control system， A-SMGCS）的主要功能做介紹。并分析了系統(tǒng)出現(xiàn)的常見故障及故障解決方法。

關鍵詞：高級場面運動引導;控制系統(tǒng)

中圖分類號：TP311? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）24-0265-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

隨著我國民航事業(yè)的迅速發(fā)展，無論航空公司機隊規(guī)模，還是民航運輸量，均處于世界前列。我國作為民航大國，我國的年運輸總周轉量以年均12%左右比例遞增著。被譽為“第一國門”，成為向世界展示中國民航發(fā)展速度的北京首都國際機場（簡稱“首都機場”）是我國最繁忙的機場之一。隨著航班班次的增加，為解決首都機場場面中航空器與非航空器的管理，且在一般天氣與極端天氣下能對機場跑道與滑行道上的航空器進行實時監(jiān)控與智能引導，能為首都機場運行的航空器提供更為安全，穩(wěn)定，高效的服務。萊斯公司設計了高級場面運動引導和控制系統(tǒng)（Advanced Surface Movement Guidance Control System，簡稱“A-SMGCS”）。本文將介紹華北管制區(qū)域現(xiàn)階段使用的南京萊斯公司生產的高級場面運動引導和控制系統(tǒng)，并對該系統(tǒng)的常見故障及解決方案進行分析和總結。

1 萊斯A-SMGCS系統(tǒng)概述

萊斯A-SMGCS系統(tǒng)通過對機場相關系統(tǒng)的信息進行集成，實現(xiàn)對機場航空器和機動車輛等運動目標的自動化監(jiān)視與控制，路徑規(guī)劃及滑行引導服務。它能保證機場地面活動在處于機場能見度運行標準內的任何天氣條件下的運行效率和安全水平。系統(tǒng)由雷達、電報等數(shù)據(jù)引接設備、數(shù)據(jù)處理中心設備、管制席位與技術維護席位等組成。結構圖如圖1所示。

萊斯A-SMGCS系統(tǒng)主要功能：

1）監(jiān)視功能

萊斯A-SMGCS系統(tǒng)能夠接收場面監(jiān)視雷達（SMR）、進近雷達、多點相關監(jiān)視（MDS）、和廣播式自動相關監(jiān)視（ADS-B）等監(jiān)視設備輸出的目標監(jiān)視數(shù)據(jù)，通過多元數(shù)據(jù)融合處理，對在機場場面覆蓋范圍內運動的航空器和車輛進行連續(xù)的定位與標識，在管制員席監(jiān)視界面上顯示機場場面運動目標的運行態(tài)勢和運行環(huán)境。

2）控制功能

為地面運動提供各類告警服務。告警包括：沖突告警、目標丟失告警、特殊代碼告警、重復二次代碼告警、偏離滑行道告警、侵入告警、速度告警等。對出現(xiàn)的告警，系統(tǒng)可以提供直觀的畫面或聲音告警提示。

3）路由規(guī)劃

具備滑行路線自動選擇能力，能夠進行航空器場面滑行路線的自動安排，實時生成出港航班由停機位至跑道、進港航班由跑道至停機位的滑行路由，并能自動解決滑行沖突。同時，系統(tǒng)提供了可視化路由選擇界面，可以由管制員人工選擇路由。

4）引導功能

具備助航燈光自動引導數(shù)據(jù)的生成能力，能夠根據(jù)航空器滑行路線、場面運動航跡、跑道視程等數(shù)據(jù)，自動產生滑行路徑上助航燈光的點亮、熄滅、燈光強度等控制數(shù)據(jù)，發(fā)送給助航燈光監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對滑行道中線燈和停止排燈的控制。形成與航空器同步運行的引導燈光，用于自動引導航空器沿規(guī)劃的路由滑行、停止和穿越交叉口。

系統(tǒng)具備引導過程中的沖突解脫處理能力，能夠根據(jù)航空器滑行路線、場面運動航跡等數(shù)據(jù)，自動預測各滑行道交叉口處的航空器滑行沖突情況，并可通過自動解脫方案化解可能出現(xiàn)的滑行沖突。

以下內容為萊斯A-SMGCS系統(tǒng)主要組成部分的功能描述：

1）數(shù)據(jù)信息交互系統(tǒng)

數(shù)據(jù)信息交互系統(tǒng)主要處理種類繁多的信息源，萊斯A-SMGCS系統(tǒng)可與機場多個現(xiàn)存的系統(tǒng)存在交互，為此系統(tǒng)構建了一個有效的信息引接平臺。系統(tǒng)信息集成總框圖如圖 2所示?？梢杂芍鞅O(jiān)視數(shù)據(jù)處理機（SDP）和飛行數(shù)據(jù)處理機（FDP）組成，前者主要是用于對場內雷達、SMR、ADS-B 信息等監(jiān)視數(shù)據(jù)的輸入/輸出，后者主要完成系統(tǒng)內與飛行計劃數(shù)據(jù)及氣象信息等其他數(shù)據(jù)的引接和預處理。

2）數(shù)據(jù)處理設備

數(shù)據(jù)處理是萊斯A-SMGCS系統(tǒng)的核心。系統(tǒng)主要包括了主監(jiān)視數(shù)據(jù)處理機（SDP），飛行數(shù)據(jù)處理機（FDP），路徑規(guī)劃處理機（RTP），引導處理機（GCP），網(wǎng)絡數(shù)據(jù)記錄設備（DRF）等系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理工作。

監(jiān)視數(shù)據(jù)處理機（SDP）

監(jiān)視數(shù)據(jù)處理是對靜態(tài)和動態(tài)目標（飛機、車輛）進行探測和識別。同時，通過目標的速度、飛行方向等基本數(shù)據(jù)，進行實時檢測，提供跑道侵入告警、危險區(qū)/限制區(qū)侵入告警、敏感區(qū)侵入告警、目標丟失告警、降落告警、起飛告警、尾流間隔告警、速度探測、與計劃相關航跡的扇區(qū)自動/人工移交提示等功能。

飛行數(shù)據(jù)處理機（FDP）

該服務器主要完成根據(jù)航空器的計劃信息和實時位置信息，進行航空器場面滑行路線的自動規(guī)劃。

路徑規(guī)劃處理機（RTP）

該服務器根據(jù)航空器的計劃信息和實時位置信息，進行航空器場面滑行路線的自動規(guī)劃。

引導處理機（GCP）

該服務器根據(jù)航空器滑行路線、場面運動航跡、跑道視程等數(shù)據(jù)，自動產生滑行路徑上助航燈光的點亮、熄滅、燈光強度等控制數(shù)據(jù)，發(fā)送給助航燈光系統(tǒng)，實現(xiàn)對滑行道中線燈和停止排燈的控制。

網(wǎng)絡數(shù)據(jù)記錄設備（DRF）

該服務器可同時記錄和重放航跡信息、管制員部分操作指令，該服務器可保證連續(xù)工作24小時/每天。當?shù)孛婀苤葡膽B(tài)勢顯示席位無管制扇區(qū)時，管制員可選擇該席位為重演席位進行態(tài)勢數(shù)據(jù)的回放。

萊斯A-SMGCS系統(tǒng)除上述功能外，還具有以下特色：

1）功能豐富

系統(tǒng)具有友好的人機交互界面，能為使用者提供良好的操作體驗。系統(tǒng)自帶的快速工具欄功能豐富，可快速為使用者提供不同的工具使用，提升工作效率。

2）安全可靠

系統(tǒng)主要服務器均用雙機熱冗余工作方式，主備定期進行數(shù)據(jù)同步。系統(tǒng)備份席位缺省配置為地面席的熱備份席位。當主用席位故障時，管制員可直接切換至備用席位使用。系統(tǒng)設備分別安裝在機房和塔臺上，通過三條局域網(wǎng)互聯(lián)，物理連接安全可靠。

3）擴展性強

系統(tǒng)結構清晰，維護方便，且容量和接口均具有良好的可擴充性，機房與塔臺之間的互聯(lián)是通過光纜和交換機實現(xiàn)。系統(tǒng)可擴充到32個管制席位，方便系統(tǒng)日后升級與改造。

綜上所述，萊斯A-SMGCS系統(tǒng)功能豐富，且系統(tǒng)具有較高的安全性和可靠性。

2 萊斯A-SMGCS系統(tǒng)常見故障及解決方法

自萊斯A-SMGCS系統(tǒng)在北京管制區(qū)投入使用以來，系統(tǒng)運行較穩(wěn)定。系統(tǒng)在維護過程中出現(xiàn)過一些硬件及軟件問題，根據(jù)這些信息，總結了一些常見故障和解決方法。

故障一：席位主機接通電源，但顯示器未能接通。

解決方法：

（1）使用另一臺正常的顯示器設備連接。如果正常，再對原故障顯示器做以下檢查。是否已打開顯示器的電源按鈕。顯示器的電源線是否連接到電源插座。

如果以上都正常，可能顯示器故障。需要更換顯示器。

（2）可能顯示的設置不一致。系統(tǒng)顯示器配置的21寸，分辨率是1600x1200，頻率70Hz，如果顯示器低于該配置的話就不能正常顯示畫面。 請確認顯示器的配置。

故障二：當某席位重啟時，出現(xiàn)如下告警信息，系統(tǒng)處于字符界面下，不能正常啟動至圖形界面，如圖3所示。

解決方法：

（1） 根據(jù)提示，輸入密碼：atc4。

（2） 再依次輸入以下3個命令，修復系統(tǒng)啟動文件。

# /lib/svc/method/fs-root （回車）

# /lib/svc/method/fs-use （回車）

# /lib/svc/bin/restore repository （回車）

故障三：將一臺備份機器，準備將其恢復成管制席位。將系統(tǒng)恢復光盤放入光驅后，能正常引導，并到cant find rule.ok后，不能繼續(xù)恢復。

解決方法：

（1）重新啟動機器。

（2）按F10進入BIOS設置界面，在Stroage項中將Storage configure一欄設置為IDE或AHCI ，然后按F10保存退出。

（3）重新安裝操作系統(tǒng)。

故障四：重新安裝一臺客戶端機器（更換了硬盤）的操作系統(tǒng)，到恢復到開始分區(qū)時，恢復終止。

解決方法：

（1）首先關機，并重新打開機器電源，當系統(tǒng)剛啟動到屏幕左下角出現(xiàn)“Del”信息時，馬上按“Del”鍵進入BIOS。然后將“Boot order”選項中的光驅引導設置為“First”。然后再重新啟動機器。

（2）當機器加電后，屏幕上沒有出現(xiàn)任何信息，包括主板的信息也沒有。此時換一個機器上好的硬盤后又能正常啟動。那么可能為硬盤故障。原來用恢復光盤都能恢復，并恢復后能正常運行。而現(xiàn)在卻不能恢復，也可能為硬盤故障。硬盤故障時，請更換一個SATA硬盤，硬盤容量等于或大于80G。

（3）如果主機更換新硬盤，在系統(tǒng)進入命令窗口后，要輸入：# format將原來的分區(qū)都刪除。如圖4所示。

（4） 重新安裝操作系統(tǒng)。

3 結束語

隨著中國民航事業(yè)的高速發(fā)展，我國民航年運輸總周轉量正快速的增長，保障機場地面航空器及車輛人員安全，提高航班準點率變得尤為重要，萊斯A-SMGCS系統(tǒng)可以有效解決上述問題。系統(tǒng)高強度的使用，對其穩(wěn)定性要求更高。為確保設備運行穩(wěn)定，提升設備的正常使用率，減少因系統(tǒng)故障引發(fā)事故的可能性，技術人員應熟練掌握該系統(tǒng)的維護維修方法，從而對保證航空器安全與提高機場運行效率具有重要的意義。

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