CN105448139A - 一种空管自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种空管自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法，属于自动化技术领域，具体地涉及空管自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法，该方法包括：空中交通管制系统接收到监测目标航班起飞/落地指令；检测到起飞/落地监测空域内的目标航班；计算报文实际时间；根据目标航班的关键信息查找相应的报文收/发地址；自动组织报文并对外发送。本发明应用在空管自动化系统中，实现了让系统自动拍发起飞报和落地报，极大的减轻了管制员的工作负担，使管制员能够把更多的精力和注意力放在对空中飞行的航班进行监控、指挥、调配工作上，对保障空中交通的安全具有非常重要的意义。

Description

一种空管自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法
技术领域
本发明属于自动化技术领域，涉及空管自动化系统，具体地涉及空管自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法。
背景技术
空中交通管制自动化系统(AirTrafficControlSystem，以下简称ATC系统)是供空中交通管制员实时掌握空中交通态势、管理空中交通的最重要技术工具。
在传统的ATC系统中，当一个出港航班起飞后，需要塔台管制员手动拍发该航班的起飞报(DEP报)，以通知后续的各管制单位该航班已经起飞。在手动拍发DEP报的过程中，需要管制员手动填入航班的实际起飞时间ATD(ActualTimeofDeparture)。
当一个进港的航班落地后，同样需要管制员手动拍发航班的落地报(ARR报)，以通知前面的各管制单位该航班已经落地。在手动拍发ARR报的过程中，需要管制员手动填写航班的实际落地时间ATA(ActualTimeofArrival)。
传统技术的缺点：
随着国内航班量的快速增长，空中交通流量快速加大，特别是在一些交通
枢纽型的大型机场，高峰时段每小时进出港的航班已经接近90架，平均不到1分钟就需要起飞或者降落一个航班。
在这种情况下，如果继续采用传统的由管制员手动拍发起飞落地报的工作模式，势必造成管制员不能很好的将注意力放在指挥调配飞行器的工作上，对空中交通安全造成潜在的安全隐患。
鉴于上述技术缺陷，迫切需要使用一种新的技术手段来代替管制员的手动拍发起飞、落地报的传统工作方式。
导致传统技术的缺点原因：
传统的由管制员手动拍发起飞、落地报的工作模式，需要管制员将注意力从监视、指挥、调配空中航班飞行，转移到手动拍发报文，填写各种报文信息上。
当空中航班较多，单位时间内起飞、落地的航班较多的情况下，会导致管制员需要频繁的切换注意力，而这种频繁的切换，导致管制员无法将注意力很好的集中到监控、指挥空中航班飞行上，从而可能引发管制员不能准确的发出管制指令，进而对空中交通安全造成隐患。
发明内容
针对现有技术存在技术缺陷，本发明技术的目的在于在空中航班较多时，使管制员能准确的发出管制指令，减少对空中交通安全隐患的空管，为此，提供一种自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法。
本发明提供一种空管自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法，该方法包括：
步骤S1：空中交通管制系统接收到监测目标航班起飞/落地指令；
步骤S2：检测到起飞/落地监测空域内的目标航班；
步骤S3：计算报文实际时间；
步骤S4：根据目标航班的关键信息查找相应的报文收/发地址；
步骤S5：自动组织报文并对外发送。
优选地，所述监测目标航班起飞/落地指令是空中交通管制系统根据接收到的多雷达融合目标数据，检测到处于预激活状态的进/出港航班的二次雷达应答机编码SSR码。
优选地，所述检测到起飞/落地监测空域内的目标航班的步骤是检测一个和处于预激活状态的进/出港目标航班的二次雷达应答机编码SSR码对应的目标航班处于的起飞/落地监测空域内。
优选地，在每条跑道设置起飞监测空域、落地监测空域。所述起飞监测空域为柱体起飞/落地监测空域。
优选地，所述报文实际时间为目标航班准确的实际起飞时间或目标航班准确的实际落地时间；所述报文为目标航班起飞报或落地报。
优选地，计算报文实际时间为目标航班准确的实际起飞时间的步骤包括：
步骤S21：如果目标航班处于起飞监测空域范围内，则ATC系统认为目标航班实际已经起飞；
步骤S22：ATC系统将飞行计划和该目标航班建立关联关系，并将当前时刻作为ATC系统观察到目标航班的起飞时刻；
步骤S23：ATC系统同时建立一个从使用该目标航班实际已经起飞到ATC系统上观察到目标航班实际起飞时刻的经验时间差，ATC系统将观察到的目标航班起飞时刻减去该时间差，即得到目标航班准确的实际起飞时刻。
优选地，计算所述报文实际时间为目标航班准确的实际落地时间ATA的步骤包括：
步骤S2a：如果航班目标航班的最后消失点落在落地监测空域范围内，则ATC系统认为航班已经落地；
步骤S2b：ATC系统将飞行计划和该目标航班建立关联关系，并将当前时刻作为ATC系统观察到目标航班的落地时刻；
步骤S2c：ATC系统同时建立一个从使用该目标航班实际已经落地到ATC系统上观察到目标航班实际落地时刻的经验时间差，ATC系统将观察到的目标航班落地时刻减去该时间差，即得到目标航班准确的实际落地时间。
优选地，所述划设置起飞/落地监测空域的步骤包括：
1)、以跑道的中心点为中心，划设置一个半径的圆周作为柱体的底部投影面积；
2)、划设置柱体高度范围为：柱体底部高度～柱体顶部高度，柱体高度作为ATC系统判断航班实际已起飞的柱体监测空域的高度范围。
优选地，所述起飞/落地监测空域的柱体高度范围参数配置为柱体底部高度<柱体顶部高度。
优选地，所述起飞监测空域的半径参数配置为8000米；所述落地监测空域的半径参数配置为5000米。
有益的技术效果：
针对上述传统技术的缺点，本发明的技术方案使管制员摆脱手动拍发起飞、落地报的繁重工作，解决了传统技术让管制员注意力频繁切换的问题，实现了使管制员将注意力全部放在监控、指挥、调配空中航班上，从而更好的保障航班的空中飞行安全性。
本发明应用在空管自动化系统中，实现了让系统代替管制员工作，自动拍发航班的起飞报(DEP报)。
本发明应用在空管自动化系统中，实现了让系统代替管制员工作，自动拍发航班的落地报(ARR报)。
本发明应用在空管自动化系统中，实现了让系统自动拍发起飞报和落地报，极大的减轻了管制员的工作负担，使管制员能够把更多的精力和注意力放在对空中飞行的航班进行监控、指挥、调配工作上，对保障空中交通的安全具有非常重要的意义。
附图说明
图1为本发明空管自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法流程图；
图2为图1本发明中起飞判断柱体空域示意图；
图3为本发明空管自动化系统自动拍发起飞报(DEP报)的实现方法流程图；
图4为本发明空管自动化系统降落判断柱体空域图；
图5为本发明空管自动化系统自动拍发落地报(ARR报)的实现方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
本发明提供空管自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法，空中交通管制系统，根据接收到的多雷达融合目标数据，实时的判断出航班是否实际已起飞或者着陆，并计算出航班的实际起飞时间和实际落地时间，从而实现让空中交通管制自动化系统自动的拍发起飞和落地报。
实施例一
请参见图1示出，本实施例空管自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法流程图，所述方法包括：
步骤S1：空中交通管制系统接收到监测目标航班起飞/落地指令；
步骤S2：检测到起飞/落地监测空域内的目标航班；
步骤S3：计算报文实际时间；
步骤S4：根据目标航班的关键信息查找相应的报文收/发地址；
步骤S5：自动组织报文并对外发送。
其中具体实施方案包括：
优选实施例，所述监测目标航班起飞/落地指令是空中交通管制系统根据接收到的多雷达融合目标数据，检测到处于预激活状态的进/出港航班的二次雷达应答机编码SSR码。
优选实施例，所述检测到起飞/落地监测空域内的目标航班的步骤是检测一个和处于预激活状态的进/出港目标航班的二次雷达应答机编码SSR码对应的目标航班处于的起飞/落地监测空域内。
优选实施例，空管自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法，还包括，在每条跑道设置起飞监测空域、落地监测空域。
优选实施例，所述报文实际时间为目标航班准确的实际起飞时间ATD或目标航班准确的实际落地时间ATA。
优选实施例，所述报文为目标航班起飞报或落地报。
本实施例的起飞判断空域/落地判断空域的划设方法，以及相应的自动拍发起飞报和落地报的程序处理逻辑和判断流程，应用在空管自动化系统中，可实现让系统自动拍发起飞落地报，本发明相对于传统技术来说是一种从无到有的突破。
实施例二
本实施例，提供自动拍发起飞报(ARR报)的实现方法和技术方案：
请参阅图2示出，本实施例中起飞监测空域示意图，本实施例为每条跑道划设置一个起飞监测空域B。
所述起飞监测空域为柱体起飞监测空域。
所述划设置起飞监测空域的步骤包括：
a)以跑道的中心点A为中心，划设置一个半径S的圆周作为柱体的底部投影面积，半径S的参数可配置，通常设置为8000米。
b)划设置柱体高度HQ范围为：柱体底部高度H1Q～柱体顶部高度H2Q，柱体高度作为ATC系统判断航班实际已起飞的柱体监测空域的高度范围。
c)柱体高度范围参数可配置为H1Q<H2Q。
所述柱体高度范围参数,例如柱体底部高度H1Q＝机场海拔标高AH+20米，柱体顶部高度H2Q＝机场海拔标高AH+1000米。
请参阅图3示出，本发明空管自动化系统自动拍发起飞报(DEP报)的实现方法和技术方案：
空中交通管制自动化系统(AirTrafficControlSystem，以下简称ATC系统)根据接收到的多雷达目标融合数据，检测一个和处于预激活状态的(已放行)的出港航班的二次雷达应答机编码SSR码对应的目标航班是否处于上述划设的柱体空域内。
本实施例，计算报文实际时间为目标航班准确的实际起飞时间ATD的步骤包括：
步骤S21：如果目标航班处于起飞监测空域范围内，则ATC系统认为目标航班实际已经起飞；
步骤S22：ATC系统将飞行计划和该目标航班建立关联关系，并将当前时刻作为ATC系统观察到目标航班的起飞时刻NOW。
步骤S23：ATC系统同时建立一个从使用该目标航班实际已经起飞到ATC系统上观察到目标航班实际起飞时刻的经验时间差T，ATC系统将观察到的目标航班起飞时刻NOW减去该时间差T，即可得到当前时刻NOW，目标航班准确的实际起飞时刻ATD。
所述经验时间差T的参数可配置，通常经验时间T＝0～60秒。
计算得到实际起飞时刻ATD后，ATC系统根据航班的关键信息，从发报地址库查找与航班对应的收报地址，自动组织起飞报并对外发送。所述航班的关键信息为起飞、目的机场、航空公司。
本实施例的主要功能实现让空中交通管制自动化系统在不需要管制员人工干预的情况下，自动判断出港航班是否实际已起飞，并计算得到相应的实际起飞时间ATD，自动组织并对外发送起飞报(DEP报)。
实施例三
本实施例，提供自动拍发落地报(ARR报)的实现方法和技术方案：
如图4示出，本发明中落地监测空域示意图，为每条跑道划设置一个落地监测空域，所述落地监测空域为柱体落地监测空域。
所述划设置落地监测空域的步骤包括：
1)以跑道的中心点A为中心，划设置一个以半径S的圆周作为柱体的底部投影面积；半径S参数可配置，通常设置为5000米。
2)划设置柱体高度HL范围为：柱体底部高度H1L～柱体顶部高度H2L，柱体高度作为ATC系统判断航班实际已落地的柱体监测空域的高度范围。
3)柱体高度范围参数可配置为H1L<H2L，例如柱体底部高度H1L＝机场海拔标高AH-20米，柱体顶部高度H2L＝机场海拔标高AH+200米。
请参阅图5为本发明空管自动化系统自动拍发落地报(ARR报)的实现方法流程图；
空中交通管制自动化系统(AirTrafficControlSystem，以下简称ATC系统)根据接收到的多雷达目标融合数据，检测进港航班雷达目标的最后消失点，是否处于该柱体监测空域内。
优选地，计算所述报文实际时间为目标航班准确的实际落地时间ATA的步骤包括：
步骤S2a：如果航班目标航班的最后消失点落在落地监测空域范围内，则ATC系统认为航班已经落地；
步骤S2b：ATC系统将飞行计划和该目标航班建立关联关系，并将当前时刻NOW作为ATC系统观察到目标航班的落地时刻；
步骤S2c：ATC系统同时建立一个从使用该目标航班实际已经落地到ATC系统上观察到目标航班实际落地时刻的经验时间差T，ATC系统将观察到的目标航班落地时刻NOW减去该时间差T，即可得到当前时刻NOW，目标航班准确的实际落地时间ATA。所述经验时间差T的参数可配置，通常经验时间差T＝0～60秒。
为了避免出现复飞或雷达覆盖范围不足导致目标航班短暂消失，目标航班虽然消失了，但航班其实还并没有实际落地的情况，ATC系统不会立刻拍发落地报，而是会进行经验时间差T秒时间的连续计时，如果到连续计时结束，航班的雷达目标始终没有再出现，ATC系统才会认为航班真正已落地。所述经验时间差参数可配置，通常时间差参数设置为60秒。
ATC系统根据航班的关键信息：起飞、目的机场、航空公司，从发报地址库查找与航班对应的收报地址，自动组织落地报并对外发送。
本实施例的主要功能实现让空中交通管制自动化系统在不需要管制员人工干预的情况下，自动判断出港航班是否实际已落地，并记录相应的实际落地时间ATA，自动组织并对外发送落地报(ARR报)。
以上所述，仅为本发明中的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可理解想到的变换或替换，都应涵盖在本发明的包含范围之内。

Claims (10)

1.一种空管自动化系统自动拍发航班起飞报和落地报的方法，其特征在于，该方法包括：
步骤S1：空中交通管制系统接收到监测目标航班起飞/落地指令；
步骤S2：检测到起飞/落地监测空域内的目标航班；
步骤S3：计算报文实际时间；
步骤S4：根据目标航班的关键信息查找相应的报文收/发地址；
步骤S6：自动组织报文并对外发送。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述监测目标航班起飞/落地指令是空中交通管制系统根据接收到的多雷达融合目标数据，检测到处于预激活状态的进/出港航班的二次雷达应答机编码SSR码。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测到起飞/落地监测空域内的目标航班的步骤是检测一个和处于预激活状态的进/出港目标航班的二次雷达应答机编码SSR码对应的目标航班处于的起飞/落地监测空域内。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在每条跑道划设置起飞监测空域、落地监测空域；所述起飞监测空域为柱体起飞/落地监测空域。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述报文实际时间为目标航班准确的实际起飞时间或目标航班准确的实际落地时间；所述报文为目标航班起飞报或落地报。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，计算报文实际时间为目标航班准确的实际起飞时间的步骤包括：
步骤S21：如果目标航班处于起飞监测空域范围内，则ATC系统认为目标航班实际已经起飞；
步骤S22：ATC系统将飞行计划和该目标航班建立关联关系，并将当前时刻作为ATC系统观察到目标航班的起飞时刻；
步骤S23：ATC系统同时建立一个从使用该目标航班实际已经起飞到ATC系统上观察到目标航班实际起飞时刻的经验时间差，ATC系统将观察到的目标航班起飞时刻减去该时间差，即得到目标航班准确的实际起飞时刻。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，计算所述报文实际时间为目标航班准确的实际落地时间的步骤包括：
步骤S2a：如果航班目标航班的最后消失点落在落地监测空域范围内，则ATC系统认为航班已经落地；
步骤S2b：ATC系统将飞行计划和该目标航班建立关联关系，并将当前时刻作为ATC系统观察到目标航班的落地时刻；
步骤S2c：ATC系统同时建立一个从使用该目标航班实际已经落地到ATC系统上观察到目标航班实际落地时刻的经验时间差，ATC系统将观察到的目标航班落地时刻减去该时间差，即得到目标航班准确的实际落地时间。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括划设置起飞/落地监测空域的步骤包括：
1)以跑道的中心点为中心，划设置一个半径的圆周作为柱体的底部投影面积；
2)划设置柱体高度范围为：柱体底部高度～柱体顶部高度，柱体高度作为ATC系统判断航班实际已起飞/落地的柱体监测空域的高度范围。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述起飞/落地监测空域的柱体高度范围参数配置为柱体底部高度<柱体顶部高度。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述起飞监测空域的半径参数配置为8000米；所述落地监测空域的半径参数配置为5000米。
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