空管川大自动化系统介绍及常见故障的分析和处理

空管川大自动化系统介绍及常见故障的
分析和处理
摘要：民航空管自动化系统作为民航空管系统的核心组成部分，它的主要功能是对多雷达信号进行融合处理，并将雷达信号与飞行计划动态相关联，使管制员直观清晰地了解空中交通的实时动态和所管制航空器的具体方位、高度和预计飞行方向等。

本文通过对空中交通管制指挥中主用的川大自动化系统进行介绍及常见故障的分析和处理方法，来提供一些经验思路，与同行共同探讨。

关键词：空管自动化系统；系统结构及组成；故障分析和处理
一、川大空管自动化系统的结构特点与系统组成
1、系统结构特点
系统采用分布式结构，通过LAN-A、LAN-B冗余网络和LAN-C旁路网网络将各个信息处理服务器和工作站等系统单元连接起来，协同工作，并与雷达和ADS-B信息源、AFTN网、气象设备以及其它ATC自动化处理系统等各种相关数据交换网络互连，进行数据、电报、控制信息的交换。

系统主要/关键设备冗余结构设计，采用高可靠、成熟、新技术的商业货架产品，Linux操作系统的服务器和PC工作站，易于软件和硬件的扩充和升级，易于和其它设备及其它ATC系统互联，具有实现不同ATC系统之间进行AIDC自动管制移交的功能。

2、系统主要设备组成及实现功能
（1）系统前端数据处理子系统（SFDPS）
完成接入该子系统雷达信号预处理、RTQC、优选相同雷达站雷达信号，筛选掉错误雷达数据，格式变换、报文接入解析，前端设备监控（雷达错误信息进行告警）等功能。

主备两台服务器，互为热备份。

（2）监视数据处理子系统（SDPS）
完成单雷达数据跟踪处理、多雷达数据融合处理、告警计算
（CLAM\DUP\RVSM\CA\DAIW）等功能，为席位提供显示数据输入。

主备两台服务器，互为热备份。

（3）飞行数据处理子系统（FDPS）
完成飞行数据处理、AIDC、相关、移交、SSR管理、扇区分配等。

主备两台服务器，互为热备份。

（4） ADS-B/MLAT数据处理子系统(AMDPS)
处理单路ADS-B/MLAT数据并融合，再与雷达数据进行融合。

主备两台服务器，互为热备份。

（5） DARD旁路处理子系统
系统配置1台SFDPS和1台SDPS构成DARD旁路处理子系统。

独立的C网提供雷达-管制席位的直通旁路。

在DARD方式下由管制席位工作站直接显示单雷达数据。

在双RDP或冗余A、B网同时失效时，系统在管制席位上自动提示用户选择切换到DARD工作方式。

（6）数据库子系统（DBS）
管理系统的适应性数据及历史数据，为整个系统提供数据存储、检索、分析和统计等能力。

（7）系统监控席(CMS)
对整个ATC自动化系统的运行进行监视和控制工作的平台，通过冗余的A、B 网和C网存取各种数据，监视系统内各主机设备、网络设备、外部接口的配置信
息、工作状况和故障信息；监视所有接入系统各路雷达信号的实时质量，并对故障、异常提供声光告警和打印；能对监视信息进行存储、检索和打印；能对系统
外部接口和软硬件设备进行自动或人工控制，如启动、关闭、双通道选优、主备
状态切换等。

（8）技术支援席（DMS）
DMS完成对适应性数据的生成、编辑、备份，文件分发、安装，数据表编辑
维护，管理和设置其他席位用户，激活NTBase和告警数据编辑，对数据库中的
各类数据进行查询和统计汇总等功能。

（9）监视数据显示席（SDD）
SDD通过冗余的A、B网和C网通过接收系统航迹、飞行计划数据，在以多层
航图为背景的图形界面上以多种方式实时直观显示区域飞行动态、飞行数据。

管
制员通过席位终端进行人机图形界面信息查阅、交互操作，根据当前显示的实时
飞行信息，对区域内飞行的航空器实施空中交通管制，保障飞行安全。

（10）飞行计划数据显示/维护席（FDD/FDO）
管理编辑飞行计划和航班信息，实现航班动态管理、航班状态信息显示、报
文收发管理、电报查询等功能。

二、川大空管自动化系统常见故障的分析和处理
1、外接信号原因
自动化系统的外接信号主要有雷达信号、各类报文信息、气象QNH数据等。

其中雷达信号是系统必须接入的基础信号，一旦不正常将对系统产生极大的影响。

雷达信号不正常导致的自动化系统故障是发生频率较高的不正常现象之一。

分析
雷达信号不正常的原因，主要有雷达源信号质量原因和传输链路原因。

（一）、雷达源信号质量原因
当某路雷达信号不稳定或提供的信号不正确时，系统显示的综合航迹就会受到影响。

尤其是当某一路雷达信号频繁瞬断或发生跳变时，或者当雷达停机维护关闭瞬间或者维护结束开启瞬间，都极易产生信号不稳定现象，影响多雷达融合的综合航迹，产生假目标或目标分裂，影响管制正常使用。

(二)、传输链路原因
自动化系统引接的本场雷达信号从雷达站经由光端机、PCM传输到中心机房的雷达信号分配器接入自动化系统；外地雷达信号主要经由北京节点，通过民航网络传输链路送到太原，再引接到雷达信号分配器，接入自动化系统。

传输链路的任何一个环节出现故障都会导致雷达信号中断或不稳定。

2、自动化系统自身原因
（一）硬件原因
川大自动化系统的主干服务器采用主备机双机配置，发生故障可自动切换，席位SDD和FDD均为单机。

无论SDD服务器主机还是FDD的 PC机主机，硬盘一旦发生故障，对管制部门的影响较大，而且更换硬盘重做系统等这些工作耗时较长，为了尽快恢复系统的正常使用功能，平时要注意做好SDD、FDD、FDO等席位设备的备机储备工作，遇到紧急情况或一时难以排除的故障，可通过快速修改主机IP地址，分发应用程序和适配数据，给故障席位及时换上备机，先保证管制部门正常使用，然后再维修故障设备。

另外一个系统较多发的不正常现象是服务器风扇不好导致服务器宕机。

所以日常维护中要多引起注意。

（二）软件原因
自动化系统的应用软件依赖于操作系统和服务器硬件，当出现不正常现象时需要确定是应用软件本身有BUG还是操作系统原因引起。

常见故障主要有以下几方面: 程序运行久了导致系统资源环境变差；应用程序编写设计问题；SDD程序启动后未能与RDM程序正常通信，获得系统各类实时数据。

（三）适配数据问题
适配数据对于自动化系统非常重要，因为种种原因，会经常对适配数据做修改，常见的有下列几类情况：修改告警参数，增加危险区、抑制区等；航路航线优化，变更航路数据、航路点名称；引接新雷达信号或修改雷达相关参数；管制区域柱体或物理扇区的修改；增加或调整雷达显示视频图；席位升级扩容；增加二次代码；应用户要求更新或升级程序等。

适配数据涉及面广，自动化系统各项功能的正常使用均依赖于适配数据的正确配置。

基于维护经验，在做适配数据更改时首先要与管制部门核实好需要修改的参数内容并将修改前系统软件和适配数据做好备份，若修改后数据不合适，能及时恢复原配置，不影响管制部门使用。

总之，修改或变更系统的适配数据，要慎之又慎。

3、人为操作原因
当新安装一套系统或系统大规模升级更新时，管制员由于对新设备不熟悉或难以改变旧有的使用操作习惯，容易发生操作不当或操作失误导致的设备不正常现象。

三、结语
自动化系统作为民航空管的重要系统设备，在管制运行保障中发挥着重要的作用，熟悉自动化系统设备的性能，做好设备日常维护，将故障消灭于萌芽中，防患于未然是设备维护的至高境界。

希望通过本文的介绍来抛砖引玉，为同行的设备维护提供经验借鉴。

参考文献：
川大自动化系统技术手册。