CN101572018A

CN101572018A - Rvsm空域运行航空器批准有效性检验的装置及方法

Info

Publication number: CN101572018A
Application number: CNA2009100858223A
Authority: CN
Inventors: 朱衍波; 唐金翔; 张军; 许有臣; 兆珺; 金开研
Original assignee: AVIATION DATA COMMUNICATION Corp; Beihang University
Current assignee: AVIATION DATA COMMUNICATION Corp; Beihang University
Priority date: 2009-06-01
Filing date: 2009-06-01
Publication date: 2009-11-04
Anticipated expiration: 2029-06-01
Also published as: CN101572018B

Abstract

公开了RVSM空域运行航空器批准有效性检验的装置包括：航班信息处理模块，其对描述RVSM空域飞行流特征的航班数据进行预处理和输出，提取包括航班执行日期、航空器呼号、航空器注册号、运营人ICAO三字代码、航空器机型、起飞落地机场及飞行计划第十项信息的数据；航空器批准有效性检验模块，其将以上数据与航空器RVSM批准数据做各种形式的匹配，判断执行该航班的航空器是否获得RVSM适航性批准或RVSM运行批准；航空器批准有效性检验结果输出模块，其输出航班数据匹配的方式和结果。还公开了RVSM空域运行航空器批准有效性检验的方法。通过以上装置及方法可避免未获得批准的航空器飞入RVSM空域、提高空域的安全性。

Description

RVSM空域运行航空器批准有效性检验的装置及方法

技术领域

本发明涉及一种航空器批准有效性检验的装置及方法，尤其是一种缩小垂直间隔(Reduced Vertical Separation Minimum，简称RVSM)空域运行航空器批准有效性检验的装置及方法。

背景技术

国民经济的发展对航空交通运输的需求急剧上升。为了增加空域容量，提高运营人的运行效益，减轻空中交通管制系统的运行负荷，国际民航组织(International Civil Aviation Organization，简称ICAO)从70年代便开始研究RVSM标准问题和RVSM空域运行安全评估及监视技术。缩小垂直间隔(Reduced Vertical Separation Minimum，简称RVSM)是指在高度层29000英尺(8850米)至41000英尺(12500米)之间的空间范围内，将飞行器之间的最小垂直间隔由过去的2000英尺(600米)缩小为1000英尺(300米)，从而使该空间范围内飞行高度层的数量从原有的7个增加到13个，可用飞行高度层数量增加了86％，显著提高空域容量。

RVSM空域是特殊资格空域，运营人及其运营的航空器应当得到民航当局的批准方可进入。各国民航当局按照本国颁布的一般运行和飞行规则中有关航空器在RVSM标准空域内运行的相关要求对运营人及其运营的航空器的RVSM适航能力和运行资质进行审查，审查合格后，由民航当局为运营人及其运营的航空器颁发相应的RVSM适航批准及RVSM运行批准，同时当航空器飞越其他国家的RVSM空域时，运营人必须确定有关国家当局已经给予他们RVSM运行批准。

由于航空器在RVSM空域运行需要具备特殊的资质和运行条件，因此根据RVSM空域中不符合RVSM运行的航空器的运行程序规定，为了保证RVSM空域运行的安全，除了以下航空器外：

■正在被起始交付给注册国或运营人的航空器；

■以前获得RVSM批准，但在经历设备失效后，为了满足RVSM要求或取得批准，正在飞往维修设施进行修理的航空器；

■正在用作慈善或人道主义目的的航空器；或

■国家航空器(用作军事、海关和经用的航空器被认为是国家航空器)

所有不符合RVSM运行的航空器不得进入RVSM空域飞行。

航空器需要申请执行RVSM空域航班前，运营人应按照飞行计划(飞行计划是指对航空器飞行做出预先安排的文书，飞行管制部门依据飞行计划进行飞行调配，掌握飞行动态，监督飞行活动，保证飞行安全。飞行计划分为主飞行计划和备份飞行计划。内容通常包括：部别、航空器型别和架数、允许飞行的最低气象条件、飞行任务、架次、航线(空域)、高度、飞行日期、起降时间、使用的机场或导航台等。需要其他单位协助指挥和保障的飞行，还应增加飞行员姓名(代号)、航线位置报告点及其代号、地空通信规定等。飞行计划由组织飞行的单位制定，按规定时限向飞行管制部门提出，经批准后方可实施。当需要改变飞行计划时，须经过审批该次飞行的机关批准。国际飞行计划应当注明航空器注册的国籍、识别标志、无线电呼号、频率范围、预计飞入、飞出国(边)境点的位置和时间等。空中交通服务单位在航空器预计撤轮档时间前45min(不应早于预计撤轮档时间6h)，根据航空器运营人或其代理人提交的飞行计划数据，拍发领航计划报(FPL)给沿航路有关空中交通服务单位的电报，FPL中第十项标注“W”以表明经过RVSM批准。由于FPL就是对飞行计划的说明，所以在这里我们通称飞行计划。)的要求，在ICAO标准飞行计划的第十项(设备)中应当填入字母“W”，声明航空器和运营人都已取得RVSM批准。空中交通管制部门根据此项信息确定是否可以为此次航班放行RVSM空域的飞行高度，但是并不对航空器获取RVSM批准的真实性进行确认。因此也就存在潜在的问题，即：由于飞行计划的第十项填写有误导致未获得批准的航空器进入RVSM空域飞行，给空域安全带来风险。

目前，我国已经开展了对描述RVSM空域飞行流特征的飞行流样本数据的获取，但是RVSM空域运行航空器批准有效性检验的方法和相应的系统研究还是空白。RVSM空域运行航空器批准有效性检验是一项十分必要的工作，是有效避免未获得批准的航空器飞入RVSM空域、提高空域的安全性提供决策方法和支持手段。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供了一种有效避免未获得批准的航空器飞入RVSM空域、提高空域的安全性的RVSM空域运行航空器批准有效性检验的装置。

本发明的技术方案是：这种RVSM空域运行航空器批准有效性检验的装置包括：航班信息处理模块，其对描述RVSM空域飞行流特征的航班数据进行预处理和输出，提取包括航班执行日期、航空器呼号、航空器注册号、运营人ICAO三字代码、航空器机型、起飞落地机场及飞行计划第十项信息在内的数据；航空器批准有效性检验模块，其将航班信息处理模块提取并输出的数据与航空器RVSM批准数据进行各种形式的匹配，判断执行该航班的航空器是否获得RVSM适航性批准或RVSM运行批准；航空器批准有效性检验结果输出模块，其对航班数据匹配的方式和结果进行输出。

本发明还提供一种RVSM空域运行航空器批准有效性检验的方法，包括以下步骤：(i)使用RVSM空域飞行流特征的航班数据的注册号与RVSM批准库相关联判断航班是否具备RVSM批准；(ii)步骤i关联成功则将有效性检验方式设为REG_NO，转步骤(v)，否则使用“航空公司-机型码”再次关联；(iii)关联成功则将有效性检验方式设为OPR_TYPE，转步骤(v)，否则进行特殊处理；(iv)特殊处理合格的数据，根据其检验的具体过程对有效性检验方式进行设置，仍未匹配成功的航班数据将航空器批准状态设置为为未经批准；(v)将以上步骤中得到的航空器通过批准的状态与航班数据中提取的飞行计划第十项进行比较，所有不一致的数据所对应的航空器为未通过RVSM批准有效性检验的航空器。

通过以上RVSM空域运行航空器批准有效性检验的装置及方法，可以在获取必要的航班信息的前提下，结合航空器RVSM批准注册信息实现对RVSM空域运行航空器批准有效性的检验，为避免未获得批准的航空器飞入RVSM空域、提高空域的安全性提供决策方法和支持手段。

附图说明

图1为本发明的RVSM空域运行航空器批准有效性检验的装置的示意图；

图2为本发明的航空器批准有效性检验模块的示意图；

图3为本发明的航空器批准有效性检验结果输出模块的示意图；

图4为本发明的RVSM空域运行航空器批准有效性检验的方法的流程图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

图1为本发明的RVSM空域运行航空器批准有效性检验的装置的示意图。这种RVSM空域运行航空器批准有效性检验的装置包括：航班信息处理模块，其对描述RVSM空域飞行流特征的航班数据进行预处理和输出，提取包括航班执行日期、航空器呼号、航空器注册号、运营人ICAO三字代码、航空器机型、起飞落地机场及飞行计划第十项信息在内的数据；航空器批准有效性检验模块，其将航班信息处理模块提取并输出的数据与航空器RVSM批准数据进行各种形式的匹配，判断执行该航班的航空器是否获得RVSM适航性批准或RVSM运行批准；航空器批准有效性检验结果输出模块，其对航班数据匹配的方式和结果进行输出。

在实际应用中，上述三个模块均有多种实现方式。

优选地，如图2所示，所述航空器批准有效性检验模块包括：航空器RVSM批准信息匹配单元，其通过航空器注册号信息进行航班数据与RVSM批准数据的匹配，判断执行该次航班的航空器是否获得RVSM适航或运行批准；运营人ICAO三字代码验证单元，其在航空器注册号信息与RVSM批准数据不匹配的情况下，对运营人ICAO三字代码的正确性进行检验，判断该信息是否存在填写错误的情况；航空器机型信息验证单元，其在航空器注册号信息与RVSM批准数据不匹配的情况下，对航空器机型的正确性进行检验，判断该信息是否存在填写错误的情况；航空器注册号信息修正单元，其利用运营人ICAO三字代码验证单元和航空器机型信息验证单元的验证结果，结合航班信息中的起飞落地机场信息作为组合判断条件，在航班数据中实现模糊查询，以查询结果记录中注册号出现频率最高的信息作为原记录中的注册号信息的修正，并利用修正后的航空器注册号信息再次作为航空器RVSM批准信息匹配单元，实现航班数据与RVSM批准数据的匹配，判断执行该次航班的航空器是否获得RVSM适航或运行批准。

优选地，如图3所示，所述航空器批准有效性检验结果输出模块包括：有效检验结果的检验方式输出单元，其将实现成功检验的航班数据的检验方式进行输出，以声明该条航班记录是通过何种方式确认航空器的批准状态的；检验存在出入的结果输出单元，其将飞行计划第十项信息与有效性检验装置检验结果存在出入的记录输出，以声明可能会对空域运行造成风险的航班情况；未实现有效检验的结果输出单元，其将航空器批准有效性检验模块中通过各种方式仍未实现有效匹配的航班记录，并给出可能存在的RVSM批准数据过期的提示。

此外，本发明还提供一种RVSM空域运行航空器批准有效性检验的方法，包括以下步骤：(i)使用RVSM空域飞行流特征的航班数据的注册号与RVSM批准库相关联判断航班是否具备RVSM批准；(ii)步骤i关联成功则将有效性检验方式设为REG_NO，转步骤(v)，否则使用“航空公司-机型码”再次关联；(iii)关联成功则将有效性检验方式设为OPR_TYPE，转步骤(v)，否则进行特殊处理；(iv)特殊处理合格的数据，根据其检验的具体过程对有效性检验方式进行设置，仍未匹配成功的航班数据将航空器批准状态设置为未经批准；(v)将以上步骤中得到的航空器通过批准的状态与航班数据中提取的飞行计划第十项进行比较，所有不一致的数据所对应的航空器为未通过RVSM批准有效性检验的航空器。

更进一步地，如图4所示，该方法可以具体为：(1)对描述RVSM空域飞行流特征的航班数据进行预处理，提取包括航班执行日期、航空器呼号及注册号、运营人代码、机型、起飞落地机场及飞行计划第十项等信息在内的数据；(2)判断通过航空器注册号是否能成功关联该航空器的RVSM批准数据信息，如果能成功匹配，则执行步骤(3)，否则执行步骤(4)；(3)读取批准库中航空器的RVSM批准状态，修正该条航班数据有效性检验的方式为REG_NO，表示通过注册号实现了与批准数据的匹配；(4)验证此航班信息中的运营人ICAO代码(OPR)及航空器机型代码信息(TYPE)是否都正确，如果都正确，则执行步骤(5)，否则执行步骤(6)；(5)判断通过以上OPR-TYPE能否在批准库中匹配到对应的运营人-机型的记录，如果可以匹配成功，则执行步骤(9)，否则执行步骤(7)；(6)选择OPR和TYPE中正确的一个，与起飞落地机场信息组合，在航班数据中进行查询，选出所有组合信息相同的记录；(7)批准库中未包含运营人该机型的信息，给出RVSM批准数据可能存在过期的提示；(8)判断执行该次航班的航空器未具备RVSM适航/运行批准，有效性检验的方式为OPR-TYPE，但未实现成功匹配；(9)判断批准库中该运营人-机型的航空器是否都具备RVSM适航/运行批准；如果都具备，则执行步骤(10)，否则执行步骤(11)；(10)判断执行该次航班的航空器也具备了RVSM适航/运行批准，并且有效性检验的方式为OPR-TYPE，即通过运营人ICAO代码及航空器机型组合实现匹配；(11)由于只有部分航空器具备批准，而仅通过OPR-TYPE无法精确匹配，故选出OPR或TYPE与起飞落地机场信息组合，在航班数据中进行查询，选出批准库中所有组合信息想匹配的航空器记录；(12)将结果记录按照航空器注册号出现的频率进行分组，选择出现频率最高的注册号作为修正原记录中的注册号，修正该次有效性检验的方式为REG_NO(MOD)，表示通过修正注册号实现了与批准数据的匹配；(13)判断是否可以再次通过航空器注册号信息成功关联RVSM批准数据信息；如果是，则执行步骤(14)，否则执行步骤(15)；(14)判断执行该次航班的航空器也具备了RVSM适航/运行批准；(15)批准库中未包该航空器的信息，给出RVSM批准数据可能存在过期的提示，同时该条记录未实现成功匹配；(16)将以上步骤中得到的航空器通过批准的状态与航班数据中提取的飞行计划第十项进行比较，所有不一致的数据所对应的航空器为未通过RVSM批准有效性检验的航空器。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims

1、RVSM空域运行航空器批准有效性检验的装置，其特征在于，包括：

航班信息处理模块，其对描述RVSM空域飞行流特征的航班数据进行预处理和输出，提取包括航班执行日期、航空器呼号、航空器注册号、运营人ICAO三字代码、航空器机型、起飞落地机场及飞行计划第十项信息在内的数据；

航空器批准有效性检验模块，其将航班信息处理模块提取并输出的数据与航空器RVSM批准数据进行各种形式的匹配，判断执行该航班的航空器是否获得RVSM适航性批准或RVSM运行批准；

航空器批准有效性检验结果输出模块，其对航班数据匹配的方式和结果进行输出。

2、根据权利要求1所述的RVSM空域运行航空器批准有效性检验的装置，其特征在于，所述航空器批准有效性检验模块包括：

航空器RVSM批准信息匹配单元，其通过航空器注册号信息进行航班数据与RVSM批准数据的匹配，判断执行该次航班的航空器是否获得RVSM适航或运行批准；

运营人ICAO三字代码验证单元，其在航空器注册号信息与RVSM批准数据不匹配的情况下，对运营人ICAO三字代码的正确性进行检验，判断该信息是否存在填写错误的情况；

航空器机型信息验证单元，其在航空器注册号信息与RVSM批准数据不匹配的情况下，对航空器机型的正确性进行检验，判断该信息是否存在填写错误的情况；

航空器注册号信息修正单元，其利用运营人ICAO三字代码验证单元和航空器机型信息验证单元的验证结果，结合航班信息中的起飞落地机场信息作为组合判断条件，在航班数据中实现模糊查询，以查询结果记录中注册号出现频率最高的信息作为原记录中的注册号信息的修正，并利用修正后的航空器注册号信息再次作为航空器RVSM批准信息匹配单元，实现航班数据与RVSM批准数据的匹配，判断执行该次航班的航空器是否获得RVSM适航或运行批准。

3、根据权利要求1所述的RVSM空域运行航空器批准有效性检验的装置，其特征在于，所述航空器批准有效性检验结果输出模块包括：

有效检验结果的检验方式输出单元，其将实现成功检验的航班数据的检验方式进行输出，以声明该条航班记录是通过何种方式确认航空器的批准状态的；

检验存在出入的结果输出单元，其将飞行计划第十项信息与有效性检验装置检验结果存在出入的记录输出，以声明可能会对空域运行造成风险的航班情况；

未实现有效检验的结果输出单元，其将航空器批准有效性检验模块中通过各种方式仍未实现有效匹配的航班记录，并给出可能存在的RVSM批准数据过期的提示。

4、RVSM空域运行航空器批准有效性检验的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(i)使用RVSM空域飞行流特征的航班数据的注册号与RVSM批准库相关联判断航班是否具备RVSM批准；

(ii)步骤i关联成功则将有效性检验方式设为REG_NO，转步骤(v)，否则使用“航空公司-机型码”再次关联；

(iii)关联成功则将有效性检验方式设为OPR_TYPE，转步骤(v)，否则进行特殊处理；

(iv)特殊处理合格的数据，根据其检验的具体过程对有效性检验方式进行设置，仍未匹配成功的航班数据将航空器批准状态设置为未经批准；

(v)将以上步骤中得到的航空器通过批准的状态与航班数据中提取的飞行计划第十项进行比较，所有不一致的数据所对应的航空器为未通过RVSM批准有效性检验的航空器。