空域管理中一些问题的探讨

就我国在空域管理中一些问题进行探讨，诸如机场塔台管制服务和进近管制服务责任区的划分，及对有关术语的解释进行了分析，对如何在我国做好这些方面的工作提出了建议。     

基于管制员工作负荷的扇区优化

扇区划分是空中交通管理空域管理中一项至关重要的工作，它直接影响到空域的容量和安全性。为此本文提供了分析和确定管制空域结构的拓扑描述数学模型，管制工作负荷统计的方法以及计算工作负荷的数学模型等扇区优化设计工作的理论基础，从而建立扇区划分的数学方法，并可以直接应用于编制基于管制员工作负荷的扇区优化软件。     

中美空域管理对比分析

空域是一种国家资源，而我国目前在空域资源的利用和管理方面存在一些不足，如空域结构划设落后，空域管理不合理，军民航飞行冲突频发等。通过比较分析中美两国的空域结构和管理，本文提出了一些改进措施。     

灵活分配和使用空域实行空域三级管理

灵活分配和使用空域,实行空域三级管理的思想,早在1992年就由欧洲空中交通管理专家研究提出,并在1994年得到了负责欧洲空域协调的北大西洋公约组织的支持和欧洲运输部长第四次会议的基本认同,目前正在组织实施。它的基本观点是,空域不再划分为民用或军用空域,应把它看作一个连续的整体,逐日分配,灵活使用,空域隔离只是一种临时措施。灵活分配和使用空域的基础是,对空域实行三级管理。通过对空域民用和军用要求战略性协调,做好空域逐日分配工作,可使空域的民用和军用用户都能更有效地利用空域。     

重庆地区空域结构调整成功实施

重庆地区空域结构调整近期成功实施。2009年，重庆空管分局将重庆地区空域调整作为年度重点工作来抓,加快了准备工作步伐。7月15日,分局成立了专项组织机构。     

对飞行流量进行控制的初步探索

实施流量控制是飞行指挥的一个重要手段，本文着重从几个方面对其进行了系统阐述，通过分析合理分配流量将对提高飞行质量具有重要意义。     

基于网络的空域模型

以网络为工具从成本的角度研究复合空域的交通及其优化问题，给出了一种复合空域成本优化的网络模型。该模型可作为真实空域的简化和直观描述，用于空域内空中交通成本的分析及优化。     

空域资源优化配置及调整策略研究

近年来,不断增长的空中交通需求以及有限的空域资源之间的矛盾日益突出,尤其是在飞行量密集的多机场地区。在研究如空域灵活使用等国外空域管理方面的经典理论,以及已在实践应用层面取得的成果和经验的基础上,结合中国空域自身的条件及特点,从低空空域资源、军民航协调机制、多机场地区空域资源统筹三个方面作为切入点,提出了相应的空域资源配置及调整的构想,并详细阐述了实施的方法,得出了采用更科学优化和共享模式的空域资源使用方式才是解决中国空域紧缺的有效手段。     

多生理参数管制负荷模型下的扇区BSP划分

为了合理评估管制员的主观（认知）工作负荷,实现均衡管制员工作负荷的空域扇区划设目标,在前期研究基础上,考虑航空器数量、冲突点数量以及进离场航班比例对管制员工作负荷的影响,运用回归分析的方法,建立了基于多生理参数的管制员工作负荷多元回归模型。应用二叉空间分割（ BSP ）算法实现了空域扇区划分,结合多元回归模型实现了均衡管制工作负荷的扇区最优划设。算例结果验证了管制员工作负荷模型的合理性,BSP法均衡了不同扇区间的管制工作负荷。     

程序管制条件下航路容量仿真评估算法

针对影响航路容量的基本因素，建立了航路高度层的分配、随机飞机流的产生和冲突检测算法过程，从而达到量化航路容量的目的，为仿真运行奠定基础。     

A320系列飞机TCAS故障签派放行处置研究

空中交通警报与避撞系统(traffic alert and collision avoidance system,简称TCAS)是机载监视系统中的重要组成部分,对于避免航空器危险接近,保证航空器安全有着重要作用。针对签派工作中TCAS故障放行难点问题,分别从飞机以自身动力滑出前、以自身动力滑出后、起飞后三个阶段展开分析。首先,由于TCAS系统依托的设备多,关联系统复杂,先介绍了TCAS系统的组成以及依托设备的常见故障。其次,以TCAS的工作原理为基础,分析了各个关联设备如应答机、惯性导航和大气数据基准等故障导致TCAS故障的机理。再次,给出了关于TCAS失效能否继续实施缩小垂直间隔(reduced vertical separation minimum,简称RVSM)的说明,指出TCAS不是运行RVSM空域的基本设备,需要区分造成TCAS失效的原因。最后,从三个阶段对TCAS故障及关联设备故障展开分析,分别给出了滑出前AP/FD TCAS方式丢失、导航TCAS失效,滑出后及起飞后TCAS故障和关联系统故障并给出签派解决方案。     

应用6Sigma改进方法提高TCAS系统可靠性

在大型民用飞机中TCAS系统是重要的飞行安全运行的航电系统之一,其故障会对飞机正常营运造成很大的影响。应用6Sigma原理进行维修管理可以有效地改进TCAS系统的可靠性。结合航空公司波音737NG机队的运行中TCAS系统故障情况,介绍运用6Sienna方法的分析过程达到的实际改进效果。     

空中交通防撞系统(TCAS Ⅱ)的排故与维护

主要以空客A320飞机为例,介绍了TCAS Ⅱ(空中交通防撞系统)系统原理、组成、功能及常见的故障、排故方法等,希望能增进对TCAS Ⅱ系统的了解,有助于TCAS Ⅱ系统的设计和维护。     

TCAS防撞系统空中故障分析

介绍TCAS防撞系统的工作原理及交联设备之间的关系,分析TCAS防撞系统在试飞过程中显示＂TCAS OFF＂故障的原因,并提出解决措施,以期对提高机务工作质量、降低产品故障率起到积极的作用。     

TCAS 系统故障隔离及容错架构设计方法研究

针对TCAS 系统运行过程典型功能危险场景和架构设计过程,本文采用系统工程过程的正向设计流 程方法,针对潜在的功能失效风险,开展TCAS 系统域的故障检测和容错设计技术研究,形成覆盖系统、软件 和硬件层级的故障检测及隔离架构设计方案,以提高装机运行过程中防撞告警的置信度,减少由于误警和虚警 对飞行安全产生的不利影响。     

自由飞行下基于分段维纳过程的碰撞风险研究

在自由飞行下,飞机的碰撞风险与通信导航监视(CNS)定位误差、机载防撞系统可靠性等因素有关。CNS引起的定位误差可视为正态分布,以机载防撞系统告警区为界,在告警区外飞机视为匀速,相对距离视为一般维纳过程;在告警区内飞机为避撞进行航迹和速度调整,视为变速,相对距离视为伊藤过程。根据此相对运动特点,建立了基于维纳过程的分段碰撞概率模型,并对不同初始状态时的情形进行求解。算例结果表明了模型的可行性。     

Independent validation and verification of the TCAS II collisionavoidance subsystem

This paper describes the specification-based testing, analysis tools, and associated processes used to independently validate, verify, and ultimately, provide for certifying safety-critical software developed for the Traffic Alert and Collision Avoidance System (TCAS II) program. These tools and processes comprise an effective and Independent Validation and Verification (IV and V) activity applied to the Collision Avoidance Subsystem (GAS) software development process. A requirements specification language called the Requirements State Machine Language (RSML), originally developed by the University of California, Irvine (UCI), was employed for the specification of GAS. The end result is the next generation of TCAS II collision avoidance logic, referred to as Version 7, that is of a higher quality than its predecessors, meets the certification requirements of DO-178B Level B (Ref. 1), and can be shown to satisfy the new operational requirements it was developed to address     

New Concepts in Collision Avoidance Logic

Airborne collision avoidance logic is being developed to take advantage of the accurate bearing measurements provided by the Enhanced TCAS II system. This system issues horizontal and vertical resolution advisories, and should give fewer unnecessary alarms than earlier systems. Design tradeoffs and new techniques are described for threat detection, modeling of potential escape maneuvers, and the selection of resolution advisories. Plans for further development and evaluation are described.     

A visionary look at aviation surveillance systems

The FAA's future aviation surveillance systems fall into four categories: Automatic Dependent Surveillance (ADS) will be used in the oceanic environment; ADS-Broadcast (ADS-B) will be used in the domestic en route environment; ADS-B will be used with a secondary radar backup in the terminal area; and ADS-B will be used with primary radar backup within the Airport Surface Traffic Automation (ASTA) system on the airport's surface environment. Two other systems introduced in this paper are Cockpit Display of Traffic Information (CDTI) and Traffic Advisory and Collision Avoidance System (TCAS). All these systems will use navigational signals emitted by the Global Positioning System (GPS) constellation of satellites     

Experimental Detection of Anomalous Mode-C Reports Using Radar Data

A new methodology to scan automated radar terminal system (ARTS-III) data for aircraft tracks exhibiting probable mode-C encoder/transponder faults is described. The tracks of more than 8000 climbing or descending aircraft, recorded at the Seattle-Tacoma terminal area, were analyzed using this method. Based on this sample, the probability of the previously recognized "stuck C-bit" error is estimated to be 0.44 percent (0.31-0.61 percent, 95 percent confidence). In addition, a new, more subtle error, here termed the "deficient response," was discovered which is estimated to occur with a probability of 0.77 percent (0.59-0.98 percent, 95 percent confidence). Subsequent tests found this new error to have much less impact on traffic alert and collision avoidance system (TCAS) performance than does the stuck C-bit error.