机场离场航班协同放行系统

技术领域

本发明涉及机场航班管理系统，特别涉及一种利用计算机网络进行通信的机场离场航班协 同放行系统。

背景技术

当前，在国内机场航班放行时，机长向塔台管制员提出推出申请，塔台(或进近)管制员 需要把申请信息通过电话系统提交给区调的管制员，区调管制员再根据当前该管制区内航班流 量和限制条件等对申请的航班是否可以放行做出决定，然后通过电话系统告知塔台管制员，塔 台管制员再给航班发布指令。同时协调通信内容都要全部记录下来，以备历史查阅。

随着我国经济飞速发展和机场航班量的逐年递增，利用传统的电话系统对机场航班的放行 进行管理逐渐暴露出不适应当今现代化管理的弊端。当航班量比较多时，电话通话协调和记录 就会显得比较繁忙，会占用管制员很多精力，不仅工作效率低下，而且容易引起管制员精神疲 劳和心理烦躁；况且电话系统在通话过程中容易出现说错、听错或语音传输失真等现象，从而 造成人为或设备差错。

近年来，在空管单位虽然出现了不同种类的航管自动化系统和管制员工作辅助决策系统， 但是这些系统均没用对电话系统带来的问题提出一个良好的解决办法。因此，尽快开发利用计 算机网络进行通信的机场离场航班协同放行系统迫在眉睫。

发明内容

本发明为了提高机场管制员的工作效率，减轻工作和心理压力，避免因说错、听错、语意 混淆以及设备失真而容易造成航班管理安全问题，特别提供一种机场离场航班协同放行系统。 该系统利用计算机网络进行通信代替了航班通过人工电话进行协调，是将流量管理系统的理论 方法应用到实践中的具体方案。对起飞航班的起飞时间、顺序可以通过系统网络以类似雷达移 交的形式进行协调，而不必通过电话系统用语言解释。该系统通过网络终端使与机场航班放行 相关部门连接起来，从而使塔台和区调之间申请和放行的工作过程不再通过繁杂的电话系统来 实现。

本发明采取的技术方案是：一种机场离场航班协同放行系统，其特征在于：包括区调放行 席终端、电报和雷达处理终端、塔台(或进近)申请席终端和监控终端，且各个终端分别通过 交换机与服务器相连接，所述的区调放行席终端、塔台申请席终端和监控终端分别输入有该系 统的终端程序，其运行有如下步骤：

(一)、验证登录信息：向数据库服务器发送登录名和登录密码，数据库服务器返回验证结 果，如果不正确则结束，否则进行下一步；

(二)、系统初始化：通过界面配置文件读取界面内容配置信息；通过数据库服务器读取航 班计划数据，并在界面显示；

(三)、等待用户界面操作，操作包括改变航班状态、添加修改删除航班、流量预测、系统 运行参数设置、查询日志；

(1)、改变航班状态：包括本地触发的航班状态改变和服务器转发其他客户端更新信息的 航班状态改变，通过塔台申请席终端与区调放行席终端的相互配合，使用申请放行子程序更改 航班信息，申请放行子程序有如下步骤：

A、查看航班列表：电报和雷达处理终端将接收处理后的报文和雷达数据存储到数据库服 务器中，系统定时从数据库服务器上读取航班信息；

B、申请放行：由塔台或区调管制员触发，系统响应，调用函数弹出选择放行方式的对话 框；

C、设置航班的放行类型：塔台管制员选择放行类型，系统记录放行类型，把航班状态改 为“待放行”状态，更新数据库相关航班信息；

D、发送放行申请：塔台申请及终端向网络服务器发送req标记的udp数据包，网络服务 器将该数据包转发给区调放行席终端；

E、接收放行申请：区调放行席终端收到网络服务器发送地数据包，判断数据包的标记， 如果标记为req，则系统弹出“xx航班提交申请”的信息提示，并从数据库查询最新航班计划 信息及航班放行信息；

F、查看限制条件：区调管制员查看该航班放行的限制条件，区调放行席终端访问数据库 服务器，查看放行条件记录；

G、是否允许放行：区调管制员判断如果不允许放行，执行步骤H，如果允许放行，执行步 骤K；

H、修改限制条件：区调管制员选择限制条件或新增限制条件，保存到数据库服务器，向 网络服务器发送lmt标记的udp数据包，网络服务器将该数据包转发给塔台申请席终端；

I、更新限制条件：塔台申请席终端收到网络服务器发送的数据包，判断数据包标记，如 果标记为lmt，则系统弹出“限制条件已被更新”的信息提示，并从数据库调取航班放行最新 的限制条件；

J、撤销放行申请：系统将该航班状态从“待放行”状态改回“预报”状态，并更新数据 库信息，其他终端在系统定时从数据库读取信息时更新；

K、选择放行方式：区调管制员选择放行方式，系统记录并上传到数据库保存；

L、允许放行：区调管制员确定放行，系统向网络服务器发送req标记的udp数据包，网 络服务器将该数据包转发给塔台申请席终端；

M、查看允许放行信息：塔台申请席终端收到网络服务器发送的数据包，判断数据包的标 记，如果标记为req，则系统弹出“xx航班已放行，允许放行”的信息提示，并从数据库查询 最新航班计划信息及航班放行信息；

(2)、添加修改删除航班：塔台或区调管制员将添加修改删除的航班信息上传到数据库服 务器并保存，其他终端在系统自动更新时显示该信息；

(3)、流量预测：区调放行席终端查询数据库服务器的航班流量过点预测和扇区预测信息；

(4)、查询日志：系统从数据库服务器上查看塔台和区调管制员的操作记录。

本发明产生的有益效果是：利用计算机网络进行通信代替了航班通过人工电话进行协调， 从而使管制员在协调放行时，摆脱传统的电话对讲过程，这对管制来说具有划时代的意义。即 减轻了管制员的工作负担和心理压力，又提高了协调放行效率，使管制员把主要精力投入到调 配冲突的核心问题上，从而提高了管制安全水平；同时，由于管制员的话语减少，减少了对其 他管制员的干扰，改善了工作氛围。

附图说明

图1是系统连接示意图并作为摘要附图。

图2是系统的终端程序流程图。

图3是申请放行子程序流程图。

具体实施方式

参照附图，本系统包括塔台申请席终端(或进近)、区调放行席终端、监控终端和电报与 雷达处理终端，且各个终端分别通过交换机与服务器相连接，塔台申请席终端、区调放行席终 端和监控终端分别输入有该系统的终端程序，其运行有如下步骤：

(一)、验证登录信息：向数据库服务器发送登录名和登录密码，数据库服务器返回验证结 果，如果不正确则结束，否则进行下一步；

(二)、系统初始化：通过界面配置文件读取界面内容配置信息；通过数据库服务器读取航 班计划数据，并在界面显示；

(三)、等待用户界面操作，操作包括改变航班状态、添加修改删除航班、流量预测、系统 运行参数设置、查询日志；

(1)、改变航班状态：包括本地触发的航班状态改变和服务器转发其他客户端更新信息的 航班状态改变，通过塔台申请席终端与区调放行席终端的相互配合，使用申请放行子程序更改 航班信息(包括申请放行、已经起飞、已经降落)，申请放行子程序有如下步骤：

A、查看航班列表：电报和雷达处理终端将接收处理后的报文和雷达数据存储到数据库服 务器中，系统定时从数据库服务器上读取航班信息；

B、申请放行：由塔台或区调管制员触发，系统响应，调用函数弹出选择放行方式的对话 框；

C、设置航班的放行类型：塔台管制员选择放行类型(包括专机、VVIP、救援、VIP、航摄、 训练)，系统记录放行类型，把航班状态改为“待放行”状态，更新数据库相关航班信息；

D、发送放行申请：塔台申请及终端向网络服务器发送req标记的udp数据包，网络服务 器将该数据包转发给区调放行席终端；

E、接收放行申请：区调放行席终端收到网络服务器发送的数据包，判断数据包的标记， 如果标记为req，则系统弹出“xx航班提交申请”的信息提示，并从数据库查询最新航班计划 信息及航班放行信息；

F、查看限制条件：区调管制员查看该航班放行的限制条件(军航活动、天气原因、流量 控制等)，区调放行席终端访问数据库服务器，查看放行条件记录；

G、是否允许放行：区调管制员判断如果不允许放行，执行步骤H，如果允许放行，执行步 骤K；

H、修改限制条件：区调管制员选择限制条件或新增限制条件，保存到数据库服务器，向 网络服务器发送lmt标记的udp数据包，网络服务器将该数据包转发给塔台申请席终端；

I、更新限制条件：塔台申请席终端收到网络服务器发送的数据包，判断数据包标记，如 果标记为lmt，则系统弹出“限制条件已被更新”的信息提示，并从数据库调取航班放行最新 的限制条件；

J、撤销放行申请：系统将该航班状态从“待放行”状态改回“预报”状态，并更新数据 库信息，其他终端在系统定时从数据库读取信息时更新；

K、选择放行方式：区调管制员选择放行方式(按计划放行、过点放行和排队放行)，系统 记录并上传到数据库保存；

L、允许放行：区调管制员确定放行，系统向网络服务器发送req标记的udp数据包，网 络服务器将该数据包转发给塔台申请席终端；

M、查看允许放行信息：塔台申请席终端收到网络服务器发送的数据包，判断数据包的标 记，如果标记为req，则系统弹出“xx航班已放行，允许放行”的信息提示，并从数据库查询 最新航班计划信息及航班放行信息；

(2)、添加修改删除航班：塔台或区调管制员将添加修改删除的航班信息上传到数据库服 务器并保存，其他终端在系统自动更新时显示该信息；

(3)、流量预测：区调放行席终端查询数据库服务器的航班流量过点预测和扇区预测信息；

(4)、查询日志：系统从数据库服务器上查看塔台和区调管制员的操作记录。

塔台申请席终端：由当前普通配置的计算机及输入到计算机的终端程序和申请放行子程序 放行构成，并通过交换机与服务器连接，程序提供塔台管制员航班申请和放行的人机交互界面， 该终端位于塔台管制室。该终端可以对预计离场航班进行排队，当有航班提出推车申请时，塔 台管制员通过该终端向区调申请协调；区调管制员不同反馈会发出不同的提示信息，如果同意 放行，申请航班信息会放到已放行航班栏内，如果不同意放行，对预计放行航班重新排序；管 制员操纵的整个过程都会被记录下来，上传到服务器。此外，该终端还可以为塔台管制员提供 机场航班排序等信息，为管制员提供决策支持。整个工作过程代替了电话系统。

区调放行席终端：由当前普通配置的计算机及输入到计算机的终端程序和申请放行子程序 放行构成，并通过交换机与服务器连接，程序提供区调管制员航班申请和放行的人机交互界面， 该终端位于区调管制室。该终端用于与申请席终端进行放行协调，可以进行流量统计和未来流 量预测，流量饱和提示等。当塔台提出放行申请后，申请会在该终端高亮度显示，区调管制员 根据终端显示的流量信息和限制条件等辅助决策信息判断该航班是否可以放行，如果放行，该 航班信息会显示在已放行信息栏中，如果未被放行，系统会提供几个限制放行的原因供管制员 选择。管制员操纵的整个过程都会被记录下来，上传到服务器。整个工作过程代替了电话系统。

监控终端：由当前普通配置的计算机及输入到计算机的终端程序和申请放行子程序放行构 成，并通过交换机与服务器连接，程序为值班领导提供航班申请和放行的人机交互的监控界面， 该终端可以参与协同放行。

电报和雷达处理终端：由普通配置计算机及输入到计算机的电报接收处理程序构成，并通 过交换机与服务器连接。该终端用于实时接受通过AFTN网络传送来的航行电报和实时接受通 过网络传送来的雷达数据，以文本文件的格式储存起来，供网络系统程序服务器调用。

服务器：由中央数据库、网络系统程序和电报数据处理程序构成。

中央数据库主要存储所有有关的数据，包括空域数据、航线数据、机型数据、航行电报处 理后的数据、流量控制数据等多种数据，供各客户端调用。

网络系统程序读取中央数据库中的有关数据，实时接收雷达处理终端发送过来的雷达数 据，按照一定的间隔读取电报处理终端中存储的航行电报数据，将各类数据进行融合、关联， 建立统一的数据模式，在此基础上，完成流量统计、预测等功能。实施用户管理，包括客户的 注册、取消注册，以及按照客户的授权等级处理各类数据申请，将所需的数据发送到客户端；

电报数据处理程序读取电报数据，对电报数据进行解析，获得解析后的电报数据；查询是 否在要操作的航班数据，如果该航班已经存在，直接修改航班信息，如果不存在，生成航班新 计划编号，添加新航班信息。

以上服务器存储的信息还可以通过交换机经数据中转网关将相关流量信息发布到网站。

本系统工作原理如下：塔台管制员在收到航班推出申请之后，在塔台申请席终端选择航班， 显示信息按离场顺序排序，该申请航班在最前位置。该航班信息是由报文或雷达信号经电报终 端接受处理后存储在服务器上的信息。

塔台向区调提交申请，航班申请信息通过网络传给服务器，服务器记录管制员的操作信息， 备份保存，然后把申请传给区调放行席终端。区调管制员从区调放行终端看到塔台的航班开车 申请后，检查区域航班流量和限制条件，区调放行席终端显示当前航班量和限制条件，这些数 据来自服务器。区调管制员根据提供的条件决定是否放行航班。

如果可以放行，选择放行指令，单击允许放行，信息通过网络传给服务器，服务器记录管 制员的操作信息，备份保存，然后把放行信息传给塔台申请席终端。航班相关数据自动调整更 新。塔台申请席终端收到允许放行信息后就可以向航班发布放行指令。如果不可以放行，选择 限制原因，限制原因信息通过网络传给服务器，服务器记录管制员的操作信息，备份保存，然 后把禁止放行信息传给塔台申请席终端。航班相关数据自动调整更新。塔台申请席终端收到不 允许放行信息后撤销放行指令。监控终端可以显示和监视整个放行过程。