D-ATIS系統(tǒng)數(shù)字部分異常的安全隱患研究分析

摘? 要：隨著航班量不斷增加，空管壓力與日俱增，這對空中交通管制工作提出越來越高的要求。目前，數(shù)字化航站自動情報(bào)服務(wù)系統(tǒng)和管制綜合信息系統(tǒng)成為塔臺管制員實(shí)施空中交通指揮的重要生產(chǎn)設(shè)施。文章首先介紹了珠?？展苷綝-ATIS系統(tǒng)以及與管綜系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互，針對D-ATIS系統(tǒng)數(shù)字部分異常數(shù)導(dǎo)致管綜系統(tǒng)無法獲取通播信息的安全隱患，從人機(jī)環(huán)境管理方面進(jìn)行分析并提出改進(jìn)措施與建議，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：D-ATIS系統(tǒng);管制綜合信息系統(tǒng);通播信息

中圖分類號：TN929.5? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：2096-4706（2022）01-0021-04

Abstract： With the increasing number of flights， the pressure of air traffic control is increasing day by day， which puts forward higher and higher requirements for air traffic control. At present， digital terminal automatic intelligence service system and integrated control information system have become important production facilities for tower controllers to implement air traffic command. Firstly， this paper introduces the D-ATIS system of Zhuhai air traffic management station and the data interaction with integrated regulatory information system. In view of the potential safety hazard that IMIS cannot obtain broadcast information due to the abnormal number of digital part of D-ATIS system， this paper analyzes the man-machine environment management and puts forward improvement measures and suggestions， in order to provide reference for relevant personnel.

Keywords： D-ATIS system; integrated regulatory information system; broadcast information

0? 引? 言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長，民航市場的需求不斷擴(kuò)大，航班量始終保持高速增長，這對空中交通管制的工作提出了更高的要求。為了保證管制業(yè)務(wù)的安全以及高效運(yùn)行，空管系統(tǒng)不斷推進(jìn)信息化建設(shè)工作，大量業(yè)務(wù)系統(tǒng)投入生產(chǎn)使用。其中，數(shù)字化航站自動情報(bào)服務(wù)系統(tǒng)和管制綜合信息系統(tǒng)成為塔臺管制員實(shí)施空中交通指揮的重要生產(chǎn)系統(tǒng)。這些系統(tǒng)的投入使用大大減輕了管制工作人員的壓力，保證了空中交通安全，但對技術(shù)保障運(yùn)維人員提出了更高的要求，帶來了更大的維護(hù)壓力。如何進(jìn)一步加強(qiáng)生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)維管理質(zhì)量成為當(dāng)前重要的研究問題。本文以2021年11月珠海空管站D-ATIS系統(tǒng)數(shù)字部分異常數(shù)導(dǎo)致管綜系統(tǒng)無法獲取通播信息的事件案例，介紹了D-ATIS系統(tǒng)以及與管綜系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，從人機(jī)環(huán)管方面對事件案例進(jìn)行分析并提出改進(jìn)措施與建議，以期為相關(guān)維護(hù)人員提供參考。

1? D-ATIS系統(tǒng)

數(shù)字化航站自動情報(bào)服務(wù)系統(tǒng)（以下簡稱D-ATIS系統(tǒng)）通過合成語音（Text-to-Voice）和數(shù)據(jù)鏈兩種方式向飛行員提供起飛和降落階段所需要的有關(guān)機(jī)場氣象情況和機(jī)場狀況信息。D-ATIS系統(tǒng)分為兩個部分，分別是語音部分和數(shù)字部分。各個機(jī)場管制終端通過AFTN網(wǎng)絡(luò)引入氣象報(bào)文并分解，結(jié)合本場跑道等信息生成ATIS信息報(bào)文，匯總到D-ATIS服務(wù)器，由D-ATIS服務(wù)器統(tǒng)一應(yīng)答飛機(jī)請求，該數(shù)字部分信號流程是機(jī)組發(fā)送D-ATIS申請經(jīng)RGS地面站傳至北京網(wǎng)控中心服務(wù)器，然后再經(jīng)RGS地面站以ACARS報(bào)文的形勢發(fā)送給機(jī)組。該系統(tǒng)還能自動形成語音信號實(shí)現(xiàn)自動通播、插播等功能即是語音部分，珠海本地語音通播通過本地FA36傳輸設(shè)備傳至攔浪山雷達(dá)站經(jīng)甚高頻設(shè)備發(fā)射出去。D-ATIS系統(tǒng)的使用能夠有效解決繁忙機(jī)場因使用話音通播造成的低效率和安全隱患，并能夠顯著提高大型機(jī)場管制服務(wù)效率和信息服務(wù)水平。D-ATIS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

2? D-ATIS系統(tǒng)與管綜系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互

當(dāng)D-ATIS系統(tǒng)數(shù)字通播信息更新時，該系統(tǒng)會通過FTP方式向管綜系統(tǒng)推送數(shù)字通播信息datis.ini文件。管綜系統(tǒng)TOMS接口服務(wù)器部署DATIS-FTP服務(wù)、SendMsgWS接口以及D-ATIS程序，其中DATIS-FTP作為一個FTP服務(wù)端，部署在IIS上用于接收推送的datis.ini文件，并將該文件存放在“D：＼DATISFTP”，供D-ATIS程序讀取“D：＼DATISFTP”中datis.ini數(shù)字通播文件信息，更新至管綜TOMS系統(tǒng)。而SendMsgWS接口是Web Service接口，也是部署在IIS上，供DATIS程序調(diào)用，當(dāng)DATIS程序檢測到通波信息更新時，調(diào)用該接口生成一份電報(bào)寫入FIPS數(shù)據(jù)庫，由FIPS發(fā)送給轉(zhuǎn)報(bào)機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)給收電地址（珠海進(jìn)近）。D-ATIS系統(tǒng)與管綜系統(tǒng)交互拓?fù)鋱D如圖2所示。

3? 事件案例

2021年11月16日，珠海本場無雷雨、強(qiáng)風(fēng)、冰雹等惡劣天氣，塔臺空域無其他用戶活動情況、塔臺運(yùn)行保障、航班流量正常。19：36，塔臺反映機(jī)組未收到數(shù)字通播數(shù)字部分信息，但語音輸出部分正常。技保樞紐值班人員收到不正常報(bào)告后立即通報(bào)帶班領(lǐng)導(dǎo)并檢查設(shè)備運(yùn)行情況，值班員首先在監(jiān)控室檢查數(shù)字空管監(jiān)控系統(tǒng)以及在樞紐室機(jī)房檢查D-ATIS數(shù)字通播界面顯示正常，如圖3所示。隨后值班員聯(lián)系北京網(wǎng)控中心協(xié)助排查鏈路正常以及聯(lián)系北京數(shù)據(jù)公司技術(shù)支持協(xié)助排查，數(shù)據(jù)公司技術(shù)人員要求值班員協(xié)助檢查D-ATIS終端Web Service程序服務(wù)，初步判斷該服務(wù)異常，提供兩種解決方案，一是重啟D-ATIS終端，二是將D-ATIS終端切換至備機(jī)。

20：14，值班員聯(lián)系塔臺告知需要重啟D-ATIS系統(tǒng)終端，塔臺同意后重啟該終端。北京數(shù)據(jù)公司回復(fù)可以看到本場通播信息，但塔臺回復(fù)機(jī)組仍未收到數(shù)字通播內(nèi)容。隨后值班員進(jìn)行多次重啟仍然未恢復(fù)。于是告知塔臺要將D-ATIS系統(tǒng)終端切換至備機(jī)運(yùn)行，塔臺同意后值班員在機(jī)房將在用D-ATIS終端的應(yīng)用程序拷貝至備用終端并將KVM延長器接至備用終端，開啟程序后聯(lián)系塔臺確認(rèn)通播界面顯示正常。北京數(shù)據(jù)公司也回復(fù)已收到珠海本場數(shù)字通播信息報(bào)文，后續(xù)北京數(shù)據(jù)公司確認(rèn)收到多個出港航班的D-ATIS申請，值班員與塔臺確認(rèn)機(jī)組也能收到D-ATIS系統(tǒng)數(shù)字部分內(nèi)容，系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。

22：35，珠海進(jìn)近反映綜顯系統(tǒng)通播信息未更新，塔臺也反映管綜TOMS系統(tǒng)通播信息未更新。值班員檢查管綜網(wǎng)頁監(jiān)控顯示正常以及檢查TOMS接口服務(wù)器上D-ATIS接口程序運(yùn)行正常，如圖4所示。值班員聯(lián)系廣州網(wǎng)絡(luò)中心協(xié)助排查。23：14，本場夜航結(jié)束。網(wǎng)絡(luò)中心回復(fù)TOMS接口服務(wù)器FTP服務(wù)正常。值班員ping D-ATIS系統(tǒng)終端IP地址發(fā)現(xiàn)ping不通，初步判斷D-ATIS系統(tǒng)終端網(wǎng)絡(luò)有問題。值班員聯(lián)系北京數(shù)據(jù)公司協(xié)助排查，在主用D-ATIS系統(tǒng)終端登錄TOMS系統(tǒng)FTP服務(wù)失敗，進(jìn)一步判斷D-ATIS系統(tǒng)與管綜系統(tǒng)之間網(wǎng)絡(luò)連接有問題。值班員檢查D-ATIS系統(tǒng)上防火墻確認(rèn)關(guān)閉，值班員隨后檢查D-ATIS系統(tǒng)終端指向TOMS系統(tǒng)接口服務(wù)器的路由配置問題，在D-ATIS終端上命令行窗口中輸入route print指令，發(fā)現(xiàn)指向管綜系統(tǒng)的路由配置有問題。值班員通過route add指令重新在D-ATIS終端上添加指向TOMS系統(tǒng)服務(wù)器的路由，隨后檢查網(wǎng)絡(luò)連接正常，登陸FTP服務(wù)也恢復(fù)正常。檢查TOMS系統(tǒng)接口服務(wù)器D-ATIS接口程序確認(rèn)可以收到最新數(shù)字通播信息，值班員詢問珠海進(jìn)近是否收到最新數(shù)字通播信息，進(jìn)近回復(fù)已收到數(shù)字通播信息，至此系統(tǒng)恢復(fù)正常。如圖4所示。

4? 原因分析

4.1? 人為因素

（1）值班員處置經(jīng)驗(yàn)不足，在終端多次重啟無效后，未能及時的切換至備用終端，而是反復(fù)地對故障終端進(jìn)行檢測，延長了處置的時間。

（2）值班員在更換了備用D-ATIS終端設(shè)備后，只是針對D-ATIS系統(tǒng)本身功能進(jìn)行了測試和確認(rèn)，沒有及時檢查與之相關(guān)的其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互是否正常。

4.2? 設(shè)備因素

（1）D-ATIS系終端通播顯示界面上，對于數(shù)字部分是否發(fā)送至北京數(shù)據(jù)公司沒有告警提示;D-ATIS終端界面的監(jiān)控只是針對AFTN報(bào)文、語音播放功能、數(shù)據(jù)庫連接情況等監(jiān)控，沒有對通播ACARS報(bào)文是否發(fā)送進(jìn)行監(jiān)控。

（2）D-ATIS系統(tǒng)與管綜系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互是否成功沒有告警;數(shù)字通播是將通播號、通播內(nèi)容等寫入FTP文件中，一旦有數(shù)據(jù)更新，會自動將新的通播信息推送至管綜TOMSDCP服務(wù)器中。而管綜系統(tǒng)的TOMS監(jiān)控界面，沒有對通播信息接收情況進(jìn)行監(jiān)控設(shè)置超時告警提醒。

4.3? 環(huán)境因素

（1）系統(tǒng)故障期間，因D-ATIS的語音輸出正常，本場機(jī)組可以通過VHF接收到通播信息。所以每次值班員在對D-ATIS重啟前，需要征求管制部門的同意，造成處置延誤。

（2）管綜系統(tǒng)的管理終端在新的集中監(jiān)控室，因此值班員在對2套系統(tǒng)信息交互異常的處理過程中，需要不斷往返于機(jī)房和監(jiān)控室之間，增加處置時間。

（3）數(shù)字通播ACARS報(bào)文是通過民航IP承載網(wǎng)傳輸至北京數(shù)據(jù)中心，機(jī)組通過RGS地面站向北京發(fā)送通播申請，北京在接收到申請后，將通播信息發(fā)送給機(jī)組。事件發(fā)生時，值班員對該條路由進(jìn)行了分段排查，排除了鏈路問題，確定時設(shè)備本身出現(xiàn)故障。

4.4? 管理因素

樞紐室針對數(shù)字空管系統(tǒng)，分別制定了《應(yīng)知應(yīng)會》《維護(hù)規(guī)程》《操作規(guī)程》和《應(yīng)急預(yù)案》。按照維護(hù)規(guī)程的要求，每個季度都會進(jìn)行一次主備終端的切換，該操作一般都是選擇在夜航后進(jìn)行。主備切換操作規(guī)程，對于硬件連接情況的檢查和版本信息檢查描述不夠詳細(xì)，切換完成后與其他系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互的檢查項(xiàng)目還有待完善。

5? 改進(jìn)措施及建議

5.1? 人為方面

加強(qiáng)業(yè)務(wù)培訓(xùn)，對優(yōu)化后的設(shè)備手冊進(jìn)行重新培訓(xùn)，特別是應(yīng)急預(yù)案、操作手冊等內(nèi)容，除理論培訓(xùn)外，還需分批次選擇夜航后實(shí)操演練，驗(yàn)證手冊的可行性，確保在應(yīng)急時值班員能依據(jù)手冊快速處置，恢復(fù)業(yè)務(wù)。

5.2? 設(shè)備方面

（1）在設(shè)備的月維護(hù)中，增加“每個月對在用D-ATIS終端版本程序進(jìn)行備份，并將程序文件夾整體拷貝至備用終端，保證備用終端應(yīng)用程序的版本與主用終端一致”的內(nèi)容。

（2）啟用D-ATIS系統(tǒng)主備終端交替使用模式，每季度切換一次，確保主備終端處于可隨時替換狀態(tài)。

（3）與設(shè)備廠家溝通聯(lián)系，在監(jiān)控系統(tǒng)上增加通播信息未及時推送時產(chǎn)生相應(yīng)告警提示，以便提高故障處置效率。

5.3? 環(huán)境方面

目前樞紐機(jī)房在進(jìn)行改造搬遷，在機(jī)房改造搬遷完后把D-ATIS通播顯示界面引接至監(jiān)控室進(jìn)行監(jiān)控，減少來回往返監(jiān)控室與機(jī)房，提高應(yīng)急處置效率。

5.4? 管理方面

細(xì)化D-ATIS系統(tǒng)故障應(yīng)急處置預(yù)案，完善《D-ATIS終端主備切換過程執(zhí)行單》，增加軟件程序版本號、IP地址、路由配置、硬件連接等檢查內(nèi)容，對每個操作步驟進(jìn)行詳細(xì)描述，重要步驟添加圖片描述。

6? 總結(jié)與借鑒

樞紐室針對此事件組織技術(shù)骨干，開展了事件調(diào)查和復(fù)盤，從人機(jī)環(huán)管等方面進(jìn)行了深層次的原因分析，總結(jié)了以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)：

（1）組織開展案例學(xué)習(xí)，加強(qiáng)業(yè)務(wù)培訓(xùn)，對優(yōu)化后的設(shè)備手冊、操作手冊、應(yīng)急預(yù)案等內(nèi)容培訓(xùn)學(xué)習(xí)，提高人員業(yè)務(wù)水平。并且選擇夜航后進(jìn)行實(shí)操演練，驗(yàn)證手冊的可行性，確保在應(yīng)急時值班員能依據(jù)手冊快速處置，恢復(fù)業(yè)務(wù)。

（2）積極與設(shè)備廠家溝通，盡快完善管綜系統(tǒng)監(jiān)控，在監(jiān)控系統(tǒng)上增加通播信息未及時推送時產(chǎn)生相應(yīng)告警提示，以便根據(jù)告警提示快速定位故障，提高故障處置效率。

（3）定期對備用設(shè)備以及備機(jī)進(jìn)行測試，確保軟件應(yīng)用程序版本、路由表等信息與主用設(shè)備一致，以便主機(jī)故障時能立即更換使用。

（4）完善應(yīng)急處置程序與設(shè)備切換檢查單，對每個操作步驟進(jìn)行詳細(xì)描述，重要步驟添加圖片描述，以便值班員能及時處置故障。

（5）故障排查過程中，除了從設(shè)備本身出發(fā)檢查問題外，還需要及時檢查與之相關(guān)的其他系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交互是否正常。

7? 結(jié)? 論

隨著民航事業(yè)的快速發(fā)展，航班量的不斷增大，管制員業(yè)務(wù)量也越來越繁忙，數(shù)字化航站自動情報(bào)服務(wù)系統(tǒng)和管制綜合信息系統(tǒng)投入使用大大減輕了管制工作人員的壓力，提高了機(jī)場管制的服務(wù)效率和信息服務(wù)水平。本文通過珠海空管站D-ATIS系統(tǒng)數(shù)字部分異常數(shù)導(dǎo)致管綜系統(tǒng)無法獲取通播信息的事件案例，介紹了D-ATIS系統(tǒng)以及與管綜系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)交互，從人機(jī)環(huán)管方面對事件案例進(jìn)行詳細(xì)原因分析并提出改進(jìn)措施與建議，最后進(jìn)行總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，以期為相關(guān)維護(hù)人員提供參考。

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作者簡介：龐郁贏（1993.07—），男，漢族，廣東珠海人，助理工程師，本科，研究方向：民航通信網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視。