AIDC在EUROCAT-X中的故障解析论文_李猛

摘要:AIDC即空中交通管制设施间的数据通信,是亚太地区采用的相邻管制单位和情报区之间的空中交通管制移交协议。

本文简单介绍AIDC的基础知识,并针对AIDC在使用中遇到的各种故障进行总结和归纳,分析与探索,为机务员在处理相关故障时提供借鉴和参考。

关键词:空管自动化;THALES;EUROCAT-X;AIDC;故障

1.引言

按照以往的管制移交方式,航班的移交基本上以电话为主,所有的航班移交高度、移交时间、移交点、航路等信息都需要双方管制员以语音方式进行,存在人为误差的几率,容易造成安全隐患。

采用AIDC方式实现管制移交,可以极大地减少管制人员的工作量。这是因为大部分AIDC报文是自动化系统中的FDP服务器按照离线定义自动拍发的,无需人工干预。

2.AIDC基础

2.1 AIDC基本移交流程

在使用AIDC协议的管制中心之间的协调中,当飞机跨越管制中心交界点之前,在一规定时间内自动发送EST(预计协调报),告知对方确定的移交信息,对方管制区在确认航班信息并同意接收后,自动回复ACP(管制协调接受报),当航班接近交界点时双方管制员使用TOC(管制移交报)和AOC(管制接收报)完成最后的飞行管制移交。协调阶段主要使用的报文有EST,LAM,ACP报;移交阶段主要使用的报文有TOC,LAM,AOC报。欧洲猫自动化系统现使用的AIDC基本移交流程如下图所示:

图1 AIDC基本移交流程

2.2 AIDC传输链路

传输路由是实现AIDC功能的桥梁,传输路由的好坏直接关系到AIDC的成功与否,目前采用的方式有两种:

1)AFTN:这是一条方便、稳定性好、易维护的传输路由,只要转报机能提供足够的传输速率,就能够准确的传送AIDC所有报文,而不会造成报文积压和延迟。

2)DDN专线:通常用于双方转报机不支持AIDC报文格式的情况。目前北京和其他相邻管制区所使用的AIDC都是基于这种传输链路。

2.3 AIDC离线参数配置

AIDC离线参数主要包含在以下5个离线文件中:

1)ADJACENT_FIR .ASF

定义新增相邻管制区(飞行情报区)是否使用AIDC协议。

2)EXTERNAL_CONF_AFTN .ASF

定义本地AFTN AIDC报文地址以及新增相邻管制区AIDC专线报文地址,专线协议类型、通道号等。

3)FD_EX_PARAMETERS .ASF

定义新增相邻管制区对应的AIDC专线以及AIDC报文地址,以及AIDC移交特性(CRC校验、报文流水号等)。

4)EXTERNAL_MESSAGES_CONDITIONS .ASF

定义与新增相邻管制区AIDC移交发报种类。

5)COORDINATION_PARAMS .ASF

定义新增相邻管制区的AIDC移交点的发报条件以及移交高度,可灵活配置自动发送AIDC报文。

3.AIDC故障解析

3.1 AIDC移交失败

3.1.1 故障现象

如果在协调阶段失败,则移交方在航班标牌上会出现黄色的U告警。如果在移交阶段失败,则移交方会看到移交出的飞机标牌重新变为绿色。(绿色表示对该飞机有管制权限)。

3.1.2故障原因

1)对端未正常处理我方发出的报文。如延误航班未发DLA报,导致实际发送EST报的时间与系统计算的发送EST报时间超时45分钟;EST报中的移交高度不正确;LAM报超时(1分钟),ACP报超时(1分钟);接收方提前协调,导致AIDC报文与飞行计划状态不匹配。

2)链路异常或报文丢失。

3.2 应触发AIDC,但未触发AIDC

3.2.1 故障现象

接收方反映移交方未发EST报,移交方在其trace日志中的Event list中找不到对应时间的EST_SENDING事件。

3.2.2故障原因

1)离线参数有误 。

2)管制修改PCFL时,只能修改至同高度的点,而AIDC移交点的PCFL并未改变,导致不满足触发AIDC的条件。

3)管制修改PCFL有误,导致不满足触发AIDC的条件。

4)管制修改航路,导致不满足触发AIDC的条件。

3.3不应触发AIDC,但误触发AIDC

3.3.1 故障现象

一般发生在高低空移交的管制区不一致时。如高空移交给广州,低空移交给郑州,本不应触发和郑州的AIDC,但却错误触发了。在trace日志中的Event list中可以找到对应时间的EST_SENDING事件。

3.3.2故障原因

1)离线参数有误。

2)PCFL有误,导致系统计算至其他管制区。

3.4 AIDC链路频繁瞬断,引发系统故障

3.4.1 故障现象

THALES主用自动化系统FDP服务器A机AIDC_04(北京-大连)链路频繁瞬断。查看系统日志发现,FDP服务器A机AIDC功能及AFTN功能失效,FDP服务器B机不能正常获取A机工作状态,需对THALES自动化系统FDP服务器进行冷启操作。

3.4.2故障原因

AIDC_04持续的链路瞬断产生的事件数量太多,导致 SCM (System Control Monitoring 系统控制监控模块)进程阻塞,导致其无法正常将FDP1A服务器状态更新至 Central 节点CDP (数据通信服务器),致使 CDP 节点认为该节点退出;而 FDP1A 节点 DNC 进程仍正常工作,DNC 依然将 FDP1A 作为主用节点,FDP1B 作为备用节点在工作,并未触发主备服务器切换的指令,直至技术人员人工干预。同时,由于SCM状态的异常,FDP与外部接口的消息也因为无法通过 SCM 获取设备和链路的状态信息而被阻塞,只能在每次查询超时(20s)后,才可以处理下一条报文,由此导致报文堆积,引发了FDP 收发报文的异常。

3.结语

AIDC在EUROCAT-X中的故障,主要集中在AIDC移交失败,是否应该触发AIDC以及AIDC报文的传输链路这三方面。其中针对前两方面,机务员通过查询trace日志,可以快速定位故障原因,通过给管制员做出合理解释或修改离线参数配置,可以妥善地处理故障。而AIDC报文的传输链路引起的故障,则需要机务员及时发现系统给出的相关告警,做出相应的应急处置,及时将故障链路在系统下线,以免造成更大的影响。同时,也需要厂家尽快给出软件补丁,杜绝此类事件再次发生。

参考文献

1. 自动化系统考核大纲(文本)最终版,2018.07

2. 北京区管泰雷兹自动化系统FDP服务器A机自动退出案例分析,2019.11

论文作者:李猛

论文发表刊物:《科学与技术》2019年第20期

论文发表时间:2020/4/28

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