AMAN进港系统在国内应用的前景浅析

2019-10-21 10:26向文雯
科学与信息化 2019年2期
关键词:国内空中交通排序

摘 要 为适应民航快速发展的运输量,运用新技术、新设备及新的管制手段来提高运行效率和服务质量迫在眉睫。AMAN是一套经过国外多个繁忙机场运用并达到减少工作负荷、节约运营成本和降低流量且行之有效的进港排序辅助决策系统。本文着重介绍空中交通进港排序辅助决策系统(AMAN),浅析本系统的工作原理、运用优势及本系统在国内应用的前景优势。

关键词 民航运输量;AMAN工作原理;国内;AMAN优势;排序;空中交通

引言

根据近年来民航业的快速发展和市场需求的不断扩大,民航运输量保持了较高的增长速度。根据民航总局公布的统计数据,2017年中国共有229个民航(认证)机场(不包括香港,澳门和台湾)。包括228个飞往机场的定期航班和224个定期航班飞往该市。2017年,中国机场主要生产指标继续保持平稳较快增长。飞机起降次数为102.49万次,比上年增加10.9%(包括8,729万架次),国内航线完成938万人次,比上年增长11.3%(其中包括从内地飞往港澳台的192,000次航班);国际航线完成航班869,000架次,比上年增长7.3%。

随着民航业的高速发展,民航运输的保障能力受到巨大考验,空管部门需不断挖掘潜力,运用新的设备技术手段以及科学的方法来提高运行效率、降低管制员的个体技能差异为管制运行带来的风险,优化各业务部门之间的工作流程,提高空中交通管制的综合支持能力[1]。

依据国外的先进经验,欧美等发达国家很多繁忙机场都在运用进港排序辅助决策系统,有效减少监管部门的工作量,达到加快流量,减少延误的目的。进港排序辅助决策系统不仅使机场附近区域和终端区的空中交通更加有序,而且有助于航空公司节省燃料消耗并节省运营成本。

1 AMAN系统的基本介绍与工作原理

AMAN( Arrive Manager)进港管理系统是指战术阶段进港航班排序工具,是一种管制员在战术阶段使用的流量管理工具,通过计算目标着陆时间(TLDT)可以优化进入终端区域或跑道的交通流量,同时考虑各种约束和偏好。通常把辅助管制员科学开展进港排序管理的辅助决策计算机系统成为AMAN系统。

由德国BARCO公司研发的AMAN系统,已在多个国家获得廣泛运用。该系统通过优化空中交通流量来改善机场容量并减少管制员的工作量。AMAN系统基于从ATM系统发送的雷达数据,飞行计划数据和气象数据来计算飞机到达计划的预计路线。然后基于计算出的预计路线计算经过时间(ETO)和预计到达时间(ETA)。考虑到飞机尾流和机场间隔等因素,AMAN将计算优化的ETA,AMAN将给出建议(延迟时间,提前期,保持不变)。

根据AMAN系统的配置,AMAN系统监听主系统数据的修改,从而动态地改变队列。AMAN显示的到达队列是预期的队列,而不是RADAR系统中的真实队列,但他将不断监视计划数据和实际数据之间的差异。当差异超过我们配置的值时,AMAN将根据新数据重新计算。这种情况会影响到港队列。AMAN系统不仅显示到达跑道的队列,还显示到达我们配置点的队列[2]。

2 AMAN的应用的前景

2.1 AMAN系统在国外的应用

AMAN入站管理系统的软件设计考虑了飞机类型和性能,飞机重量,航空公司运行程序和偏好,天气信息,飞行计划信息和空中交通管制程序。引入用于精确轮廓计算的四维轨迹预测引擎,这种先进的轨迹预测引擎为空中交通部门提供建设性的建议。因此,自设计完成以来,它已被广泛使用。

自2009年香港机场引入AMAN系统以来,用两年时间不断改善,已于2011年正式使用。自AMAN应用以来,进近管制员已通过AMAN系统自动将三个入口点的三条进港排序航班准确排为一队。大大缩短了飞机间距和增加了跑道的容量,为飞行员提供了准确的建议并减轻了管制员的压力,日起降架次率提高了30%。

2.2 AMAN在空中交通管理中的应用

AMAN用来管理进港航班,为管制员提供进港航班排序队列及决策建议,系统根据空域参数和航空器性能进行系统参数配置,引接空中交通自动化系统信息、飞行计划、多雷达航迹、 GPS时钟以及气象(风)等多项信息,对所有进港航班在区域阶段进行提前计算,提供航班最优排序序列,跑道选择和时间与延误建议,构建一个优化的进港队列。系统通过先期与全局的集中化规划,建立区域、进近、塔台席位间统一的场景认知、规避管制矛盾,减轻监控负担,实现高效,顺畅的交通流量。

(1)4D轨迹估算

AMAN系统利用4D(经度,纬度,高度,时间)轨迹估计技术,引接了四川大学自动化系统的雷达综合航迹和飞行计划信息以及气象信息。可以实时更新飞行计划中的过点时间和预计到达时间,以提高系统排序的准确性。

(2)排序

AMAN系统基于4D轨迹估算结果和跑道间隔约束对进入的飞行进行最佳排序,并基于当前使用的进近程序确定计划的进港路线。并为每个计划提供延迟建议。对于中等延迟,建议重新选择入场航线(系统已设置);对于较长的延迟,建议进入设置的等待区域,系统可以实时更新延迟建议[3]。

3 结束语

AMAN系统初步在我国部分管制中心的进近、塔台投入使用。随着系统功能的提升,AMAN还将在区域管制投入使用,实现全国各管制区区管、进近、塔台、流量管理室统一态势情景意识,最优化利用现有 ATC资源,减少飞行时间,缓解自然交通高峰,平衡各扇区管制员间的工作量,提高飞行运行安全性,确保中国空中交通安全顺畅。本文希望能帮助读者对AMAN系统有初步了解和认识,旨在抛砖引玉,开阔思路。

参考文献

[1] 吕小平.空中交通排队辅助决策系统(AMAN/DMAN)[J].空中交通管理,2007,(09):18-20.

[2] 惠柯.浅析AMAN进港排序系统[J].中国新通信,2016,18(11):81-82.

[3] 陈闽哲,孔令罡.沈阳进港排序管理系统功能浅析[J].空中交通,2015,(3):3-5.

作者简介

向文雯(1983-),女,四川成都人;学历:本科,现就职单位:西南空管局管制中心,研究方向:空中交通管理。

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