雷達管制模擬機訓練編寫探析

時間:2022-11-21 08:48:44

導語:雷達管制模擬機訓練編寫探析一文來源于網友上傳,不代表本站觀點,若需要原創文章可咨詢客服老師,歡迎參考。

雷達管制模擬機訓練編寫探析

摘要:雷達模擬機課程設計與編寫訓練是管制技能培訓的關鍵因素。DRS98雷達管制模擬機作為民航高校管制模擬訓練的主要運行設備,其相關系統較于當前管制發展有一定的滯后性。通過添補編寫訓練系統的遺漏部分,修正與一線管制運行的差異部分,升級管制模擬機培訓系統,從而達到管制指揮的基本要求。

關鍵詞:雷達模擬機;訓練編寫;DRS98

近年來,極速增長的航班量刺激了管制人員的需求,同時也加大了管制培訓的數量及要求。目前管制培訓分為院校學生初級訓練,入崗人員崗前訓練和在崗人員復訓三大部分。國內管制模擬機教學研究主要針對在模擬機培訓制度,大多從教員角度、設備角度、教材角度、培訓人數等方面探析,極少分析管制課件制作。訓練編寫系統作為模擬機訓練的根本,由于長時間處于未更新狀態,模擬機編寫環境與相關設備存在功能局限,造成與管制一線的運行差異,導致模擬訓練與實際管制指揮的嚴重脫節[1]。目前民航院校使用的雷達管制模擬訓練設備主要為川大智勝生產的DRS98航管雷達模擬機和南京萊斯公司生產的”NUMEN-2000”型雷達管制模擬機。文章以DRS98航管雷達模擬機系統為參考編寫環境,將訓練計劃與實際運行進行差異化比較,在模擬仿真數據生成上提出可行性建議,更為貼合管制員訓練需求。

1DRS98編寫環境描述

訓練計劃由DRS數據庫NTBASE生成,完整的訓練計劃包括空域數據、飛行航跡數據、航路數據、管制席與機長位拓撲關系、航空器性能數據,以機場四字代碼、航班號、訓練計劃名、機型型號來命名識別。從訓練計劃ROUTE*.FIL,TRACE*.DAT,BASIC.INF三個文件數據,與Ntbase編寫數據進行對比參照[2]。Ntbase的編寫窗口為Aircraft(機型數據)、Scenario(訓練腳本數據)、Utility(通用數據)三大板塊,需要實際運行數據進行填寫,生成訓練計劃數據項,并加載到FTP在模擬機上指揮運行。

2差異與修正建議

DRS98航管雷達模擬機系統由川大智勝設計,底層設計根據當時用戶培訓需求。而航空事業迅猛發展,管制自動化水平也在逐步提高,相當部分的訓練系統已經不能滿足當前管制訓練需求,包括基礎數據、空域數據、運行差異和通用設計缺漏等部分。2.1機型數據不足,具體數值不準確。訓練設置中指揮運行根本來源于機型數據。相較于以往,更多新機型如A321XLR、A350、B777X以及通用航空新寵鉆石飛機都沒有載入機型庫。同時很多機型數據都存在不合理情況,如上升下降率過大,導致管制指揮時差預計過大;起飛爬升速度變化太快,導致到達時間預估錯誤,間接影響落地排序。為獲得相對權威的數據,應從校飛中心直接對接溝通或從各航空公司內各機型手冊匹配獲取。2.2空域劃分不便,電臺設置方式單。訓練編寫的設計基底是機場、導航臺設置以及空域情況。在空域規劃中,無法準確設置閉合圓形區域(主指無法以圓心半徑方式構建,如進近管制范圍、塔臺50公里環)。同時弧形或半圓閉合區域也無法設置,導致無法描繪DME弧,限制不同方位的告警范圍。定位點與導航臺坐標設置方式也比較單一,采用的是模擬算法下經緯度設置。當前初級規劃往往使用AUTOCAD規劃空域,利用角度、距離兩個要素定位,再計算經緯度,繪制于NTBASE上。為避免計算誤差,應采用航線方向距離與地理位置點的交叉結合,兼容CAD工程圖,配備經緯度與相對方位間的相互換算,優化定點設置準確性。2.3航路運行設計滯后,航班分類不清。DRS98模擬訓練航路飛行軌跡以點到點連接為主,可以理解為從一點直飛至下一定位點(Directtofix,DF),其中點可以為臺、定位點或者地理位置點,成為飛越航路點(Fly-over)。例如圖1所示,航空器飛越WG臺后才回到航跡。但實際中常見的運行情況是航空器切入兩預設航跡,形成弧形轉彎,其航路點類型為旁切航路點(Fly-by)。圖2為飛越航路點與旁切航路點差異比較。因此相比預設航跡出現了較大偏差,造成了多余的修正操作。為更改為旁切形式,系統應將各轉彎設置為組,提供旁切點多個關鍵數據,內部計算轉彎半徑、弧度、坡度和起止點,畫出預計轉彎路徑,在連接時以組為單位銜接。在訓練設計環節,各航班未設定類別,如進港、離港、飛越、本場,僅依靠單純的高度和到達點進行設置。而同一類別在設置通過點與臺、高度層具有同一規則,共性部分可同一編輯,且便于進程單類別篩選,標準化進程單顯示內容。2.4扇區練習劃分不清,限制空域設置不全面。在電子訓練計劃設定中,練習加載往往是一次性全部扇區開放,或者單扇區練習,沒有將扇區分開設置。而在實際運行中,在同一時間是不同管制員指揮負責扇區[3]。建議在訓練計劃設置和加載練習時可進行扇區選擇,切合實際運行并對應相應多個機長,并添設軍航運行影響,設定限制空域,在限制空域周圍制定告警范圍。2.5進程單自動打印設置不全,數據顯示不標準。進程單在訓練中必不可少,除了掌握航班情況,也讓管制學員掌握當前指令情況[4]。由于不同進離場航班對應不同的報告單或過臺信息。將進程單進行分類,在單個練習中統一選定導航臺或報告點,可減少重復篩選,提高打印效率,并增加距離與過臺分鐘數位數設定功能,使得進程單更標準,以適應不同單位要求。

3小結

與日俱增的飛行流量,精準的扇區分化,以及逐漸普及的自動化管制系統,使得曾經的雷達模擬機訓練編寫系統與之脫節[5]。在提高管制教員水平、強化管制模擬機教學制度的同時,優化的編寫系統,設計與一線切合的管制模擬訓練,可大大加強管制學員對機型性能、時間排序、指揮方式的管制技能掌握,產生正確的管制運行認知,健全管制模擬機培訓系統。

參考文獻:

[1]張煜.淺議雷達管制模擬機培訓[J]《內江科技》,2011,3:15

[2]李新勝.雷達模擬機管制案例課件制作系統的分析和設計[D].四川:四川大學,2004

[3]朱曉波,黃龍楊.院校雷達管制模擬機培訓情況分析及建議[J].科技創新與應用,2017,10:95

[4]馬義通.淺談空管學員模擬機訓練的實施[J].實踐與探索,2010,11:261

[5]陸琴謙,于婷婷.民航高校空中交通管制模擬機教學探析[J].江蘇航空,2012,1:48-50

作者:駱菁菁 唐衛貞 馬明宇 單位:中國民用航空飛行學院空中交通管理學院