关于空管设备远程管控系统的实施方案

关于空管设备远程管控系统的实施方案

张珍慧

（内蒙古自治区民航机场集团有限责任公司通辽分公司  028000）

摘要：内蒙古机场集团辖区各机场的空管设备主要包括导航、通信、气象设备。按照行业规章要求，机场应当确保通信导航设备持续提供服务。既然要求持续提供服务，就要保证设备不间断运行，也就要求通导人员执行24小时值班制度。

关键词：空管设备；远程管控；系统；实施

引言：随着内蒙古通用航空快速发展，将在短期内有大量通航机场投入使用，按照集团公司规划，通航机场的空管设备管理都将采用远程管控方式，由管辖的支线机场管理。现有的远程管控方式采用设备自带监控终端，而缺少一套针对这些空管设备统一的远程管控系统。如果能够在集团公司建立三个集中监控中心（西部、中部、东部），由监控中心负责集中监控区域内机场空管设备运行状态，每个监控中心每天两到三人就能够完成区域内空管设备监控。

1.空管设备现状

目前机场集团大约有70名通导人员，通导值班包括运行监控和设备维护两个岗位，每个岗位至少一人，其中运行监控岗位负责实时监控设备运行状态，设备维护岗位负责设备日常维护、维修工作。由于设备监控岗位性质导致了这个岗位耗时长（大约占到一半以上时间），安全责任大，工作效率低，每天工作在运行监控岗位的通导人员约有15名（不包含通勤机场）。

1.1现状分析

1.1.1自动转报系统

目前自动转报系统网络结构为星型网络，东部区机场都连接到海拉尔空管局，中西部区机场连接到呼和浩特空管局。线路连接方式采用租用运营商数据专线，网络传输协议是RS232。

目前转报系统存在的问题：1、现有发报终端不能对管制报文内容进行校对，管制员在手工编写报文时存在报文编写错误的风险。2、由于运营商专线和转报系统传输协议不同、转报系统传输协议不适合远距离传输等因素，在传输过程中存在出现乱码的风险。

1.2甚高频地空通信系统

甚高频地空通信系统主要用来管制员和机组通话，是空管系统最重要设备。目前辖区内各机场甚高频通信系统至少是两套系统，一套主用+一套应急系统（贝克），部分支线机场是一套主用+一套备用+一套应急，其中主用系统都是主备双机配置。

1.2.1语音记录仪

语音记录仪主要用来记录地空通话，空管业务电话的录音。系统工作原理简单，系统可以实现远程监控。通过本地和远程同时录音的方式在运行上具备远程管控条件。

1.2.2仪表着陆系统和全向信标

盲降和全向信标是各机场的主要导航设备，也是监控岗位主要监控的运行设备。因为导航设备只有发射机部分是主备机，天线系统是共用系统。并且导航台没有备份台站，一旦导航设备故障将对机场运行造成很大影响。

1.2.3通信传输网络

    目前各支线机场的现状是，根据业务需要开通数据专线，用一条开通一条，没有形成通信网络；通信协议普遍是低速率串行通信，而运营商是高速率以太数据专线，没有统一的通信协议。

1.3解决方案：

1.3.1空管设备通信传输网络

通信网络是集中管控的基础，没有安全稳定的通信网络，就不能保证集中监控的稳定运行。为了保证远程集中监控通信传输安全可靠，三个监控中心之间主干网络采用环状网络结构，三个监控中心与集团公司采用星型网络结构，通信线路租用运营商数据专线，通信协议统一为以太网协议；监控中心与下级机场之间采用星型网络结构，通信线路采用运营商数据专线，通信协议采用以太网协议；在监控中心设置多业务光端机，满足各种接口的空管设备接入。

1.3.2自动转报系统

将现有转报网络结构由单一的星型网络改为星型+环状复合网络，空管局和监控中心之间保留传统的网络结构；在监控中心设置协议转换服务器，将RS232协议转换为更加稳定的TCP/IP网络协议,各机场就近接入监控中心,三个监控中心相互备份组成环网，当一个监控中心出现问题时，可以从其他监控中心获取数据。

1.3.3甚高频地空通信系统

在监控中心设置各机场甚高频系统的监控终端，实时监控甚高频系统运行状态。

1.3.4语音记录仪

集团公司通过收集语音记录仪录制的管制员话音信号，经过音频数据处理可以应用到管制员语音分析系统，通过对每个管制员话音信息进行分析，通话是否标准，指令是否清晰等。

1.3.5导航设备

在集中监控中心设置导航设备的遥控盒，传输方式采用单独的数据专线，同时在各机场塔台设置导航设备的重复显示终端。当设备故障的时候，监控中心值班员和塔台管制员相互备份，可以确保能够第一时间发现问题，启动相应应急预案。

2.空管设备集中管控系统

目前，各机场空管设备运行数据以手工记录为主，手工记录时间间隔相对较长，不能完整记录设备运行状态；手工记录数据量小，不能充分运用大数据分析设备运行状态。如果在每个机场建设一套空管设备集中监控系统，然后将数据统一汇集到三个集中监控中心，在技术上和运行上是完全可以实现的。集中管控系统具备设备状态监控、运行参数存储、设备正常率统计、空管报文分析、管制编发报等模块。

3.

项目实施方案

3.1集团内部开发

充分利用集团现有技术力量，自行搭建硬件环境，开发软件系统。这种方式优点是节省费用；缺点是由于我们没有专业的软件开发团队，现有技术人员来自不同机场，没有共同开发过系统项目的经验；这些技术人员以前只是自行开发一些小软件，彼此擅长的领域也不同，容易在项目实施过程中出现编程思路、语言、接口等不统一的情况，造成系统后期扩展性差。

3.2和专业软件公司合作

由集团公司提出业务需求，制定系统架构，找软件公司实现具体功能，软件版权属于集团公司。优点是：软件系统功能完善，日后维护方便，后期扩展性强。缺点是需要一定开发费用。

参考文献：

[1] 乔晖.导航台站设备远程监控系统的研究与实现[D].电子科技大学,2010.DOI:10.7666/d.D445045.

[2] 陈瑾,杨俊,缪建国,等.集中远程管控在南通电网的应用探讨[C]//2011年中国电机工程学会电力通信专业委员会第八届学术会议.2011.

[3] 刘智勇,陈敏超,翁炜城,等.基于网络安全协议的远程设备管控系统及方法:202210775845[P][2023-08-30].

[4] 李斌,马鸣,杜宗林.广域多元设备数据流协同管控系统在民航空管领域的应用研究[C]//系统仿真技术及其应用学术论文集(第15卷).2014.DOI:ConferenceArticle/5af187dbc095d71bc8c58760.

作者简介：张珍慧（1984.10）男，汉族，内蒙古通辽市，本科学历，中级工程师，从事空管设备运行管理工作。