空管计算机管理设备导航工程:
(一)ILS安装工程
挪威NORMARC A/S公司生产的7013B航向仪、7033B下滑仪以及意大利THALES公司生产的FSD40型100W测距仪全部设备安装内容(其中下滑仪与测距仪合装)。
(二)DVOR/DME
意大利THALES公司生产的DVOR4000信标及FSD40测距仪全部设备安装内容。
航管工程:1、意大利OTE公司VHF设备(5套收发一体机)安装的全部内容。1台10W便携式VHF电台设备采购。
2、2套32声道数字式录音机设备采购及安装;
3、1套GPS时钟系统,包括5个子时钟设备采购及安装;
4、塔台管制桌、空中交通服务报告室管制桌各1套设备采购及安装;
5、航管内话设备一套,包括4个内话终端设备采购及安装;
6、1套16路自动转报机,包括5个转报终端及打印机设备采购及安装;
7、1套KU卫星地面站设备安装,包括卫星天线混泥土基础;
8、1套ATM设备采购及安装;
9、1套对讲机系统,包括30部手持对讲机和10部车载台设备采购及安装;
10、1套导航集中监控系统设备采购及安装,包括1台导航集中监控系统维护终端和1台视频终端;
11、情报室配备一套航行情报动态信息系统设备采购及安装,包含1台航行情报系统主机、1台航行情报查询终端和1台交换机;
12、航管工程中综合防雷项目,包括3套优化避雷针以及电源、信号和天馈避雷器;
气象工程:1、芬兰VAISALA 公司生产的MIDAS IV型气象自动观测系统,包括1套自动气象站(含1套温、湿、压、风及1套雨量传感器)、1套跑到风向风速仪、1套云高仪、1套RVR透射仪和1套天气现象传感器(含前散射仪);中央机柜包括1套中心数据单元、专配的数据库服务器及通信、电源、软件等配套设施;工作站包括1个观测工作站、1个维护工作站和2个气象终端以上全部设备安装内容;
2、新建一座25m×25m的观测场,场内设1套电传风向风速仪、1套百叶箱(内置干湿球温度表、最高温度表、最低温度表、毛发湿度表、温度表支架等)、1套雨量筒、2个积雪台、2个测风仪南北铁钎、1个标高桩等设施设备采购及安装;
3、1套气象情报网络配10M/100M网络交换机,2台预报用计算机,1台通信用计算机,2台人工观测计算机设备采购及安装;
4、静止卫星云图接收系统,包括1套静止卫星天线、1台卫星接收机、1台卫星云图处理机等设备采购及安装;
5、自动填图分析系统,包括1台自动填图系统计算机、2台绘图仪等设备采购及安装;
6、观测室配备1台5KVA、延时1小时的UPS及稳压电源等设备采购及安装;
7、气象工程中设备综合防雷全部内容;
8、设备供电及通信线缆的敷设;
9、气象设备混凝土基础。
飞行区通信工程:1、航管楼电话站至DVOR/DME台、LOC台、GP/DME台以及气象设备所有通信光缆敷设及设备。 其他: 1、包含施工图纸中各设备机房专用机房精密空调、机房办公桌椅、资料柜、常用维修工具、仪器仪表、值班室沙发、单人床、航图、进程单架等全部设备采购及安装内容; 2、包括空管工程中设备线路管线、桥架及分线箱的预埋、预留、架设等全部设备采购及安装内容; 3、设备所用机柜应采用统一规格、样式、颜色,确保机房整洁美观
塔台通常设备:1、能与飞机内通讯的无线电设备,连结到航管人员麦克风、扬声器或收话器;
2、可用快速播号连络的内线及外线电话系统,以便让航管人员能和彼此以及外面的人员通话;
3、能张贴飞航管制纪录条[2]的公告板(部份机场已经使用电脑化的系统取代);
4、能发出强光的“光枪”,当无线电损坏或失效时,即可用飞航管制灯光信号与飞机驾驶员沟通;
5、风向和气压仪表。
6、机场旋转灯(白绿二色,每10秒旋转一次)。
7、机场旋转灯(白联闪光灯,每20秒连闪2次)。 部份塔台还会包含以下设备:
8、机场交通监视器,是一种小型的雷达显示器,能显示机场附近的飞机位置。
9、地面活动雷达,能显示机场内飞机和车辆的位置,在夜晚或视线不佳时能帮助航管人员辨认。
10、电脑化的气象、航班资讯以及简报系统。
主要功能各种与管制目标相关信息的显示,集成空中、地面等各类有效信息
重要提示,包括飞机的位置、航班号、速度、高度、落地机场、告警等
辅助信息,如进程单、标牌上的提示等
不同管制扇区之间的信息交互
与其他管制单位的信息交流(AIDC移交、各种报文的发送)1
系统设备冗余关键设备实现主(Master)、备(Slave)冗余配置
主备机都连接同样的外部数据源并进行处理,但只有主机有结果输出
为保持主、备处理器的同步和对主处理器状态的检查,主机的输出结果需发送到备机
网络组成:工作网A、B(Operational LANS)
特点:主备切换,特定时刻一般只有一个网络处于激活状态。
工作网:主要进行雷达数据、飞行数据交换
服务网:分发执行文件、系统配置文件。回放时从数据记录仪读取文件、系统日志文件。提供降级的单雷达显示服务2
网络信息安全民航空管计算机网络信息安全的重要性提高民航空管计算机网络信息安全管理水平具有重要的意义。这是因为在民航空管工作中 , 计算机网络信息技术的应用 越来越广泛 , 其对计算机信息技术 的依赖性 比较强 ,因而计算 机 网络信息的安全问题对其工作的开展具有巨大的影响力。先 进 的计算机网络信息技术可 以为民航空管工作提供重要 的信息 资源 , 可实现信息资源的优化配置 , 但 与此同时也为民航空管 工作带来了一定的安全风险。计算机网络信息技术的应用是一 把双刃剑 , 若不重视对其信息安全 的管理 , 则会导致重要信息 的外泄 , 从而对整个 民航企业的运营造成消极影 响。当民航空 管中计算机 网络信息遭受病毒和黑客的侵害 , 将会对民航空管 工作 的带来极大的危害 ,因而必须加强对 民航空管计算机网络 信 息 的安 全管 理 。3
加强民航空管中计算机网络安全管理有效措施创新民航空管中计算机网络信息技术
以确保其安全性 为加强 民航空管中计算机网络信息安全管理 , 必须对计算 机网络信息技术进行改进和创新 ,以做好防护措施 , 避免民航 空管中的信息数据遭受破坏。 首先 , 可以采用先进 的病毒检测技术 , 以防止病毒对信息 数据造成威胁。有效的病毒防范技术 , 可对计算机网络信息系 统中的病毒进行检测 , 阻挡恶意病毒的侵入 , 以避免其损坏信 息数据的完整性。另外 , 最新的病毒预防技术 , 不仅能够准确 的识别病毒 , 还 自带杀毒功能 , 可及时地处理系统中存在的病毒。 其次 , 可引进现代入侵检测技术。 随着入侵检测技术的发展 , 其应用 日趋成熟 , 在应用过程中能够取得较好的效果 , 可为用 户提供优质 的服务 。入侵检测技术主要是将特征检测和异常检 N - -- 者相结合 ,以实现全方位的检测 , 避免在检测过程 中出现 漏洞而导致不 良因素的侵入。这种技术不仅能够对网络信息系 统的外部入侵进行检测 , 还能检测 出系统内部的入侵 , 可利用 有效 的措施来对错误的操作进行防护 , 以避免在计算机 网络系 信息系统中出现异常状况。 最后可 以采用有效的安全扫描技术 , 这一技术的实施 , 能 够将具有安全隐患的因素杜绝在计算机信息系统之外 , 在其被 入侵之前就扫描出危险因子 , 以确保计算机网络信息系统的安 全性 。安全扫描技术既要对计算机进行扫描 , 也需要对 网络展 开扫描工作。扫描计算机是为 了检查计算机系统中存在的错误 , 扫描网络则是发现计算机网络信息中出现的问题。
采用有效的管理手段来保障计算机网络信息安全
为保障民航空管中计算机网络信息安全 , 可采用现代安全 管理模式 ,以实现有效的计算机网络信息系统安全管理 。
1) 可根据 民航空管的信息安全管理现状来建立健全的安全 管理体系 ,以规范计算机 网络信息安全管理工作 , 严格贯彻落 实相关政策制度。作为航 空公司来说 , 其应该充分 了解公司的 发展状况 ,以公司的实践经验为依据 , 系统地规划信息安全管 理科方案 。要 定期对计算机 网络信息安全管理人员进 行培训 , 提高其安全意识 , 增强其工作责任 心 , 从而确保计算机 网络信 息的可靠性。
2) 要对民航空管中的计算机信息安全技术进行有效的监督 和控制 , 创新计算机信息安全技术 ,以降低网络信息安全管理 中存在的风险。除此之外 , 还可以引进优秀 的计算机网络信息 技术人员和管理人员 , 加大信息安全 的宣传力度 , 建立完善的分选设备确定45
空管计算机发展现状美国作为国际航空运输业最发达的国家,其空管计算机系统的建设、运行和管理等方面有许多值得借鉴和参考的地方。美国在空中交通管制体制方面的改革大体分为两个阶段。
第一阶段是1958年以前,全国分为民航和军航两个计算机系统,分别实行管制,并设立了航空协调委员会,负责协调军民航空中交通管制方面的关系。第二阶段是1958年以后,经美国国会通过并经总统批准,设立了联邦航空局(FAA),国会指令该局经营和维持空中交通管理系统,制定各种规章制度和法律,并管理国家空域。美国的空中交通由FAA实施统一管制。FAA平时隶属于运输部,战时划归国防部。美国空管计算机2000年将因日期设置问题影响航空安全。
全国分为三级管制,即航路、进近和塔台管制。FAA和军航分别设立进近管制中心和塔台管制中心,在特定情况下,军用机场的塔台和管制设备也可以由FAA建设和管理。无论是军航还是民航,管制程序和标准都是一样的。FAA设有空管系统指挥中心1个,航路管制中心21个,终端进近管制中心242个,塔台管制中心463个,飞行服务站175个。
FAA负责管理国家空域,但无所有权,作为国家空域资源管理者,必须与国防部(DOD)密切联系与合作,时刻保持良好的协调关系。FAA和军航各级均有密切合作和协调的制度。联邦航空局对空域的划分需充分听取军民航各方的意见,并制定使用原则。为了保证军队的需要,划设了特殊用途空域,并要求各级管制部门充分考虑国防的需要。
美国空管系统和防空系统的关系是:空管计算机系统和国土防空指挥计算机系统是两个独立的计算机系统,但关系密切。为了国土防空的需要,联邦航空局航管中心必须按规定的程序将所有国际飞行计划,传送给北美防空司令部。防空部门设有防空识别区,对没有飞行计划且无法识别的飞机,防空部门立即派飞机拦截查明情况。军机起飞拦截时,由塔台管制室负责飞机的起飞,然后将其移交给航路管制中心。当飞机进入防空识别区后,航路管制中心将飞机移交给防空部门指挥拦截。另外,美国总统规定,FAA要保持适当的应变能力,在战时由国防部接管,成为国防部的一个职能部门,利用现有的空管计算机手段,全力支持国防部和指定的军事部门。
美国空域归国家所有,公民有平等使用权。为实现国际民航组织“一个特定空域只能由一个管制单位负责”的原则,将空域分为管制区和非管制区两种类型。管制空域分为A、B、C、D、E共5个类别,非管制空域划为G类。
FAA在空域使用上有最高决定权,并从管理机构设置和程序上,保证了军事单位对空域使用的要求。根据军方的需要,FAA在全国设立了若干特殊用途的空域,包括禁区、限制区、军事作战区、警告区、报警区和管制射击区等。6
加拿大加拿大空中交通计算机管理的发展分两个阶段,第一阶段是在1995年以前,采用的是政企合一的形式,即空中交通管理是国家运输部的一个分支机构,它既是规章制度和法律法规的制定者,同时又是执行者,负责提供各种航行服务。但是政企合一容易造成角色混淆。并且政府部门的投资预算有限,将影响对技术和设施的投资,进而影响空管系统的更新换代,造成了交通不畅和航班延误,制约着空管安全水平和客户服务质量的提高。1995年,加拿大空中交通计算机管理进入第二阶段,将空管运行部门从运输部分离出来,组建独立经营的加拿大航行公司(Nav Canada),实现了政企的彻底分开。
加拿大全国的空中交通计算机管制工作由Nav Canada负责,该公司实行总裁负责制。公司通过银行贷款和公开发行债券进行融资,实行负债经营,而政府以现金的形式收回了全部国有资产。加拿大空管体制改革模式具有如下特点:空管计算机系统运行与空管安全法规制定彻底分开,董事会的特殊组成方式,以及引入用户直接收费代替原来的收税体制。Nav Canada成为私营公司以后,取得了一定的成功,包括有效地保证了安全、改进了客户服务质量、开发和采用了新技术、降低了收费标准、提高了雇员工资。 Nav Canada现有2个地区办事处,7个区域管制中心,1个独立终端管制室,43个塔台管制室和77个飞行服务站,运输部培训学院也归Nav Canada管辖。7个区域管制中心分别位于多伦多、温哥华、蒙特利尔、温尼伯、甘德、爱得蒙特和温得。公司目前约有5250人,其中行政管理人员约占20%,运营人员约占80%,其中,雷达管制员1200余人,程序管制员600人。
加拿大军民航在空域的划定和使用等方面都有比较完善的规定和制度。
(1)军事飞行空域的划定 加拿大每个军用机场都划有机场管制地带。为使军事训练飞行方便,在每个机场周围划定一些训练空域,训练空域约占全国空域的5%,由军航管制。当军方不使用这些空域时,及时提供给公众使用。
(2)军事飞行的管制 在军用机场管制地带和划定的训练空域以及在指定的临时保留空域内的飞行,由国防部管制部门负责实施。
军用飞机在军事空域以外的飞行有两种方法:一是不需要通报计划和动态,由军方雷达引导,绕开民用飞机,与其保持20公里的安全间隔,使军民航飞机分开,不搞垂直间隔调配;二是由Nav Canada空管部门负责统一调配指挥,军事飞行按民用飞行规定办理,由军方提出申请,提交飞行计划并取得放行许可,军用飞机与Nav Canada空管部门联络,使用民用导航设备。飞机上的设备要符合空管部门的要求,以便通过计算机统一指挥。军民航飞机享有同等的权力,即按谁先来谁先得到服务的原则。 加拿大全国共有陆上可航空域984万平方公里,由ICAO授权负责的可航空域336万平方公里。加拿大将全国的大陆空域按流量分为三个部分,即高密度交通区(A区),中密度交通区(B区)和低密度交通区(C区)。按仪表飞行规则的飞机在高、中密度区飞行在12500英尺(约3750米)以上的空域。除此以外,加拿大还设有甘德大洋管制区,它提供北大西洋的空中交通管制服务,主要在27000英尺以上飞行。
澳大利亚航空事业比较发达的澳大利亚,在九十年代进行了空管体制改革,加速了澳大利亚先进空中交通计算机系统(TAAATS)的建设,并于1995年成立了“澳大利亚航空服务公司”,使空管系统实现了公司化运营管理,进一步提高了空管计算机服务水平和效益,使澳大利亚在空管计算机方面走在了世界的前列。
澳大利亚的空中交通计算机管制始于20世纪20年代。1920年3月,联邦政府开始筹建置于联邦政府管辖下的民航计算机管理机构。1936年4月,对民航的计算机管理归为民航委员会,并直接对国防大臣负责。1938年11月14日,民航部成立。1938年国家航空导航法案获得通过,成为国家法律并实施。1982年5月7日,航空部成立。1985年12月,航空部与澳大利亚卫星公司签订合同,使澳大利亚成为第一个在ATC中大规模使用卫星技术的国家。
1995年澳大利亚空管计算机体制进行了重大改革,设立了由国家运输与通信部部长直接负责的四个实体,即澳大利亚航空服务公司、民航安全局、交通与地区服务部和航空安全调查局(ATSB),其中,澳大利亚航空服务公司和民航安全局是由原民航局分成的两个政府尸体。2001年3月1日澳大利亚先进空中交通系统正式运行。
澳大利亚的空域主要是由澳大利亚航空服务公司来管理,但是在规划与实施空域管理时是根据民航和军航的需要共同决定的。军航与民航都拥有一定数量的管制中心、系统和设备,而且在很多方面是军民航共用的。
澳大利亚航空服务公司负责为大约5600万平方公里(地球表面11%)的空域提供计算机管制服务。澳大利亚飞行情报区分为北部和南部两个区,分别受布里斯班和墨尔本两个航路管制中心管辖。与ICAO的相关标准一致,澳大利亚的空域分为计算机管制空域和计算机非管制空域两大类。其管制空域可分为A、C、D、E、G五类。
日本日本的空中交通计算机管制经过50多年的发展,其空管计算机系统基础设施建设一直朝着标准化、国产化、网络化的方向发展,并在管理方面实现了国家统一管制。目前,日本正按照ICAO的标准积极发展新一代空中交通计算机服务系统。
从1945年美军占领日本后到五十年代末,日本的空中交通管制一直由驻日美军负责。从1952年开始,美军逐步向日本移交空管系统,至1972年全部由日本政府接管。70年代初期开始向自动化方式转化。到八十年代中期,高科技的发展带领空管计算机系统设备进入“第三代”,此时在区域管制中心和主要终端区建立起了相当尖端的计算机辅助系统。在东京、札幌、福冈和冲绳各管制区都有一个空中交通管理中心,12个航路监视雷达配合飞行计划处理除了海洋管制区以外几乎所有的空域活动。迄今为止,日本本土已经实现雷达、甚高频覆盖和雷达管制,同时在跨洋航路上实施自动相关监视。
目前,日本的空中交通计算机管制全部由运输省负责。运输省下设民航局和两个地区民航局,东京、那霸两个飞行情报区以及东京、福冈、那霸、札幌四个区域管制中心等相关机构,承担全国的航路计算机飞行管制和航行情报计算机服务。日本运输省管理军民双方对空域的使用,对全国可飞行空域进行统一规划与管理,并依据统一的法规和标准,依靠全国一体化的空管计算机系统和技术手段,对全国的空中交通实施管制指挥。机场、进近和塔台管制则由各机场负责。对军用机场和军民合用机场,由运输省委托防卫厅实施进近和塔台管制,个别的军民合用机场如冲绳机场则完全由民航负责指挥自卫队飞机起降。军队在执行防空作战任务时,对全部日本领空具有控制权。在运输省和防卫厅之间设有调整协议会,以协调军民航之间的问题。由于军民航双方包括驻日美军都遵守详细制定的统一的空中交通管制法规,所以军民航双方的协调工作量不太大。
日本把航路与训练空域完全分开,训练空域与航路不得交叉。当机场与训练空域之间有航路时,为了安全穿越航路,还设立了穿越航路的走廊。为保证飞行安全和地面重要目标的安全,在某些地区设立了空中禁区或限制区。
俄罗斯苏联解体以后,俄罗斯在空中交通管制方面进行了不断的改革,逐步与世界接轨。但由于受其传统空管体制、经济发展等的影响,俄罗斯的空中交通管制具有自己的一些特性。
1962年以前,空中交通管制工作由军方负责,民航只负责民用飞机和军用运输机在航路上的飞行指挥。1962年以后,苏联颁布了航空法,空中交通管制工作改由军民两家分别负责。1974年,苏联政府批准成立“空中交通计算机管制统一系统”。 苏联政府于1990年又成立了“空域使用及空中交通计算机管制委员会”。 苏联解体后,独联体各国同意成立“独联体各国间空域协调委员会”。 在1997至1998年,俄罗斯的空中交通计算机管制机构又进行改革,成立了俄联邦空域使用跨部门委员会(相当于我国的国家空管委),负责空管计算机体制改革与空管现代化建设。 俄罗斯管理的空域达2500万平方公里,包括1700万平方公里的陆地空域和800万平方公里的海洋空域。全国空域划分为8个管制大区,大区内又划分为若干个管制小区。全国设有“空中交通管制统一系统”总中心1个、区域管制中心8个、分区管制中心64个以及若干个机场塔台管制室。
俄罗斯空管计算机系统军民航的协调主要体现在“空中交通管制统一系统”的各级管制中心。总中心(一级)、大区管制中心(二级)、小区管制中心(三级)都是军、民合署办公,在具体负责对空指挥的小区管制中心,军、民双方管制人员使用同样的管制设备在一起值班,可以及时协调空域使用中出现的矛盾。
英国为了实现空中交通计算机服务安全高效的要求,经过多年不懈努力的结果,英国逐步形成了适合本国国情的空管计算机系统。
二战结束后,经过多次调整,1962年国家空中交通服务局(NATS)成立,负责制定空管安全规章,提供全国空中计算机交通服务。1989年,英国将制定空管安全规章的职责移交给民航局的安全规章组。1996年,为了实现提供服务与制定规章最大程度的分离。NATS重组并成为民航局(CAA)的一个下属公司。通过NATS 公司,CAA和国防部一起为英国和及其授权海上空域提供空中计算机交通服务。NATS的规章职能全部移交给了由国防部和民航局共同负责的相对独立的空域政策局,主要负责英国空域政策和空域规划。通过1996年成立的联合航行服务理事会,确保能够继续提供统一的军民航空中计算机交通服务。2000年4月,工党政府正式将NATS公司改造成“公私合伙制”,政府持股49%并处于控股地位,航空公司联盟持股46%,另外5%分给公司职工。
英国军民航空管协调主要在两个层面上进行。一是空管运行层面的协调,主要在区域管制中心进行。民航负责所划定的航路、终端、机场区域内的管制指挥,军航负责航路以外空域的管制指挥,遇有军用飞机穿越航路时,军航管制员在民航管制中心内,利用为军航设置的席位,与民航管制员共同实施管制指挥,进行面对面协调。二是空管重大问题的协调。在英国《民航法》有关条款中,明确了空域政策局和联合航行服务理事会的作用,并制定了由国防部派成员参加NATS公司董事会的规定。
在英国,空域被划分为A、B、D、E、F、G共6个类别。A类空域可获得最完善的服务,B、D和E类指其他管制空域,F类和G类表示非管制空域,ICAO规定的C类空域目前还未被英国采用。为了加强对空域的管理,并且满足特殊用户对空域的需求,英国划设了如下特殊空域:机场交通区、军用机场交通区、禁区和限制区、临时限制区、皇家区、危险区、高强度无线电发射区、紧急空中活动区和雷达咨询服务区。7
统一的欧洲ATM系统在欧洲地区,中小国家林立,飞机半个小时内就可飞越几个国家,因此,飞机主要用于国际航行,国内交通主要依靠铁路和公路。但是如果各国的空管法规千差万别,通信、导航、监视及空中交通管理设施设备五花八门且互不相容,国际航空就不可能得到安全、快速的发展。因此欧洲民航会议(ECAC)着意在欧洲建立“一个空域”,即以空中交通管理为目的的空域应该是连续的、不受国家边界限制的,这是欧洲安全航行组织(EUROCONTROL)的任务,也是ICAO所希望的。 在21世纪即将到来时,鉴于欧洲空域结构的复杂性, ECAC运输部长们于1997年2月批准了一项高层次计划--欧洲统一ATM的组织战略。部长们委托EUROCONTROL对此提出一个综合的、统一的ATM战略(ATM2000+),描述在21世纪早期欧洲如何发展ATM系统。 发展统一的欧洲ATM系统涉及安全、用户需求、国家主权、防务和环境责任等问题,主要包括以下4个范围:
(1)空域的组织和管理,包括空域结构、划分和分级、应用规则等。
(2)流量和容量计算机管理,即平衡容量(或能力)和需求,避免系统溢出。
(3)航路和终端计算机管制,包括飞机间隔、交通排序、限定流量、容量调节及其灵活性。
(4)航站交通计算机管制,包括航站交通的间隔和排序,以及其他机场问题。8
现阶段我国民航空管中计算机网络信息安全中存在的现阶段 , 在我国民航空管中计算机 网络信息安全中仍然存在一定的问题 , 有待进一步解决和改善。其问题主要出现在两个方面 , 分别是操作系统和网络安全两部分。计算机安全网络 操作系统容易受到黑客 的恶意攻击 , 当遭遇黑客入侵 的时候 , 则会导致计算机网络信息系统无法正常运行 。而且在这种状况 下 , 若是进行文件的传输 , 所传递的信息将很容易被黑客截住 , 或是遭受破坏而影响其完整性。当系统崩溃 的时候 , 则会影响 信息的通讯 , 为计算机信息安全带来较大的危害。 在网络安全方面 , 受 网络系统 的复杂性和其对 电信运 营 商的依赖性 , 使得其很容易被外部 的危险因素影响 , 所传输的 信 息很容易被恶意窃取或是篡改 , 不利于民航空管工作的顺利 开展 。