内蒙古通用机场飞行服务站建设研究

内蒙古通用机场飞行服务站建设研究
乌仁罕
【摘要】结合内蒙古通用航空的发展情况，分析了内蒙古通用机场飞行服务站组成、服务与功能，提出了飞行服务站系统的设计思路和建设方向。

飞行服务站的建设可以为用户提供实时的飞行计划、航行情报、航空气象、飞行情报、飞行监视、告警和协助救援等服务。

%Combined with the development of Inner Mongolia general aviation,the article analyzed composition,service and function of Inner Mongolia general aviation flight service system and proposed the design idea of construction direction of flight service system.The flight service system can provide users with real-time flight plan,aeronautical information,aviation meteorology,flight information,flight monito-ring,warning and assistance and other services.【期刊名称】《内蒙古师范大学学报（自然科学汉文版）》
【年(卷),期】2015(000)005
【总页数】4页(P605-608)
【关键词】飞行服务站;通用航空;系统功能;系统结构;内蒙古
【作者】乌仁罕
【作者单位】内蒙古民航机场集团有限责任公司呼和浩特分公司，内蒙古呼和浩特 010010
【正文语种】中文
【中图分类】V351
通用航空是指从事农业、护林、航拍航测、抢险救灾、旅游观光等公共航空运输之外的低空空域的航空活动[1-2].目前,我国的通用航空还处于起步阶段,国务院、中央军委发布的一系列促进通用航空发展的政策和意见,为逐步推开低空空域改革和促进通航产业的发展提供了政策支持[3].内蒙古地域辽阔,自然资源、旅游资源和空域资源非常适应通用航空发展,除农牧喷洒、护林防火、航空物探、人工增雨等传统通航作业飞行外,旅游观光、文化体育和教育培训等通用航空业,将会成为拉动内蒙古经济发展的一个新的增长点.
内蒙古地区低空空域飞行需求十分旺盛,根据通航产业现状和未来发展规划,结合地区通用航空企业的运营需要,区域及周边地区对低空空域的需求主要表现在飞机试飞空域需求、娱乐体验空域需求、飞行训练和作业空域需求、飞行驾照培训空域需求、转场飞行航线需求等方面,工程建设将充分考虑低空空域需求的范围和差异性,满足区域内通用航空用户低空空域飞行需要.
内蒙古地区虽然有得天独厚的自然资源、空域资源和通航发展的优势条件,但由于服务保障设施、通信监视手段和相关制度措施等建设滞后,运行环境很难满足通用航空机动性强、时效性要求高的特点.因此,建设内蒙古通用机场飞行服务站对于内蒙古通用航空的发展是十分必要的.
1.1 系统结构
飞行服务站主要依托现有的基础设施进行建设.飞行服务站自下而上可以分为设施层、服务层和用户层三个主要层次[4],系统的整体结构如图1所示.
1.2 系统功能
根据内蒙古地区航空运行的实际情况,通用航空飞行服务站的主要功能有:
(1) 飞行计划服务,包括飞行计划申报、飞行计划实施报告、飞行计划完成报告、飞行计划变更、飞行计划存储、飞行活动的统计查询[5].
(2) 航行情报服务,包括原始资料提供及上报、航空资料汇编和航图发布、航行通告、飞行前和飞行后航空情报服务[3].
(3) 航空气象服务,包括接收飞行气象情报、飞行前和飞行中气象服务、飞行员天气报告、气象观测信息的报告.
(4) 飞行情报服务.为通用航空用户提供飞行情报传输服务、空中交通咨询服务和机场情报咨询服务.
(5) 话音通信服务.通过地面IP网络,将不同地理位置的电台互联,组建一个覆盖大范围的对空通信网络,实现无间断的调度、指挥或广播信息.
(6) 飞行监视服务.监视数据处理系统接收航空器下传的ADS信息,以飞行服务站为信息汇聚一级节点,进行信息综合处理后,按需分发至机场管制中心,并上传至上级管制中心.飞行服务站可以对飞行器实施对空监视,进行飞行冲突告警探测,提供飞行间隔预警、告警及咨询.同时包括监视数据的引接、处理和终端显示及记录回放等.监
视数据处理系统预留了未来接入雷达数据和GPS监控数据的接口.监视数据处理系统可以进行飞行计划和目标航迹的配对,以便更好地展示飞行计划的执行过程. (7) 为通用航空用户提供告警和协助救援服务.
飞行服务站系统主要包括对空监视和地空通信台站、地面通信网络、服务站信息服务系统,如图2所示.对空监视和地空通信台站依托移动通信基站建设,主要配置1090ES数据链地面站、超短波话音电台及地面组网通信设备等; 地面通信网络主
要是租用军用通信信道资源和民用通信信道资源; 信息服务系统包括通用航空飞行监视指挥终端、飞行综合服务终端、气象情报服务终端、超短波话音电台组网设备、ADS-B信息综合处理设备、系统综合管理终端等.
2.1 飞行计划服务系统
如图3所示,飞行计划服务系统支持完整的飞行计划审批流程,包括飞行计划的创建、申请、申报、审批、起飞和降落,支持通过飞行服务网站、手机应用或专有计划终
端申请和审批飞行计划,同时也支持电话、传真等传统方式申请飞行计划.飞行计划
服务系统通过飞行服务网站,提供航行资料的查询.
2.2 情报管理系统
如图4所示,情报管理系统收集、编辑、转发与通航飞行相关的飞行情报和航空情报,通过终端、互联网网站等多种方式展示情报信息.
2.3 超短波话音组网系统
机场管制中心或飞行服务站通过超短波话音组网系统灵活选择调用相关超短波电台,实现对空中航空器的话音指挥、联络和航空咨询服务.空中航空器通过机载超短波
电台向分区、机场管制中心或飞行服务站报告空中情况,或请求地面提供气象信息、航行信息或其他服务.话音系统结构图如图5所示.
2.4 飞行监视系统
为保证低空飞行活动的安全有序,必须要有一定的监视手段来监视当前某区域范围
内的飞行活动[5].飞行监视系统引接外部ADS-B或雷达数据源的监视数据,经过航
迹关联和航迹融合处理,输出航迹,展示当前的空情动态.飞行监视系统物理拓扑结构图如图6所示.
2.5 气象信息服务和协助救援系统
气象信息系统是提供气象信息的平台,该系统对各种气象数据进行整合并提供有效
的分析,同时整合了各种相关的用户业务流程和工作习惯,减少了用户操作.系统提供关于机场气候条件的连续实时信息及报告,可根据实际情况从气象雷达系统或者通
过其他方式自动采集气压、温度、湿度、风向、风速、雨量、能见度、云高、云图等航空气象要素,同时可以根据业务需求,通过计算机输入飞行员观测数据,按照海平面气压计算公式自动计算海平面气压; 按照湿度参量的计算公式计算水汽压、相对湿度、露点温度以及所需的各种统计量,编发各类气象报告形成观测数据文件,把所
有的数据生成气象信息和云图信息上传到数据中心服务器并且下发至所有气象显示
终端.
协助救援子系统包括情报收集模块和情报发布模块,如图7所示.
在规划和布局内蒙古飞行服务站时,应充分考虑建设需求和建设地点的现状,依托内蒙古机场集团建设通航飞行服务站,利用移动通信基站建设低空空域对空监视和地空通信台站,租用当地宽带运营商通信线路,实现空管信息服务站和低空空域对空监视和地空通信台站,以及军民航空管部门之间通用航空数据的互联互通,最终通过现场办公、网络、电话、传真、超短波电台等多种方式,为区域内的低空飞行用户提供服务,同时为空域管理部门提供信息支持.在整体设计和建设过程中要把握以下方向.
(1) 用成熟技术解决现实问题.在满足实用性的基础上,借鉴目前成熟的系统平台结构、技术和经验,充分考虑低空飞行管理特点,重视环境适应性和用户使用习惯,规避建设风险,确保建设进度.
(2) 本着保护投资、长远考虑的原则,所建系统应具备较好的可持续扩展能力,为未来更加完善的服务保障系统建设奠定基础.
(3) 在满足功能性的基础上,贯彻“系统化”和“优化”思想,寻求经济、技术、效率最优化.
(4) 在设计过程中,认真贯彻执行标准化、系统化、通用化的思想,提高设计质量,缩短生产周期,提高互换性,便于维修.
(5) 系统一旦开始运行将承担不间断的监控、通信、服务以及统计分析等任务,因此系统的可靠性十分重要.系统设计中必须考虑容错、冗余、备份以及故障恢复等解决方案,使系统能稳定、可靠、连贯地实现较低成本和较高效率运行,确保系统建设获得最好的应用效果.
【相关文献】
[1] 耿建华. 通用航空概论 [M]. 北京:北京航空工业出版社,2007.
[2] 胡文娟. 通航飞行服务站系统研究与实现 [J]. 中国民航飞行学院学报,2015(3):53-56.
[3] 陈昕,李橙,徐丁海,等. 通用航空服务站功能与组成研究 [J]. 航空电子技术,2013(6):10-14.
[4] 王秀林,丁立平,祁伟. 飞行服务站自动化系统分析与设计 [J]. 中国民用航空,2012(2):24-26.
[5] 李橙,朱丽军. 通用航空服务概况研究 [C]// 航空航天科技创新与长三江经济转型发展论坛论文集,2012:260-263.。