牛欣妙
【摘 要】目前我国大型民用机场，管制能力均已接近饱和，数据链起飞前放行（DCL）系统，能解决这一问题；本文作者详述DCL系统硬件架构、软件配置、DCL 操作流程等内容。为建设DCL系统，维护DCL系统提供了经验。
【关键词】数据链起飞前放行系统；DCL；数据链自动航站情报服务系统；D-ATIS
中图分类号： V323 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）14-0051-002
DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.14.022
Technology Application of Data Chain Release（DCL） System
NIU Xin-miao
（Civil Aviation Hebei Air Management Sub-bureau Shijiazhuang City， Hebei Province 050000， China）
【Abstract】At present， the control capacity of large civil airports in China is nearly saturated， and the data chain release（DCL） system can solve this problem. The hardware architecture， software configuration and operation flow of DCL system are described in detail. It provides experience for the construction of DCL system and maintenance of DCL system.
【Key words】Data Chain Release System； DCL； Data Chain Automatic Terminal Information Service System； D-ATIS
0 前言
数据链起飞前放行（DCL）服务和数据链自动航站情报服务（D-ATIS）是数据链飞行情报服务（DFIS）中重要的应用服务；目前，我国大型民用机场航班量持续增长，而管制能力已接近饱和，如何突破这一瓶颈，大幅度提高管制容量、管制效率和安全性；据统计，国内96%以上的百座以上客机已加装ACARS机载电子设备，中国民航甚高频地空数据通信网于2001年投入使用，因此，我国大规模使用数据链起飞前放行（DCL）服务的硬件条件已经具备。
数据链起飞前放行（DCL）技术主要解决管制员人工预放行服务中存在的诸多问题，由于机场放行频率只有一个，在高峰时间会出现多架航班争抢放行频率的问题，管制员人工预放行服务中出现地空通信频道拥挤，导致航班不能及时放行；复杂的人工放行服务流程同时加重了飞行员和管制员的工作量；低质量的话音频率会存在比较严重的安全隐患，误听的几率比较高；依靠地空数据链通信技术，遵循国际规范，实现更为高效的DCL服务，可以大幅度提高管制员的管制效率和安全性。
1 空管数据链起飞前放行（DCL）系统建设
民航河北空管分局数字放行通播系统工程在民航总局批复建设的民航数字空管集成系统工程基础上，在国内主要机场补充建设DCL和D-ATIS系统， DCL和D-ATIS服务覆盖国内主要机场，形成规模化应用，使已被验证的先进管制技术尽快在国内管制服务中得以推广应用。
数据链起飞前放行（DCL）系统服务器将接收到的信息写入数据库，并根据数据库中的相关信息，与管制员前端系统进行信息交互，并承担发送上行报文的工作。DCL系统采取双网冗余结构，服务端硬件设备及网络链路均为双网冗余热备份，终端设备及网络采取双网冷备份切换，具备较高可靠性。
数据链起飞前放行（DCL）系统各部分功能介绍
（1）BGS网关，BGS网关负责数据链起飞前放行（DCL）系统服务器与机组的信息传输工作，BGS网关接收来自机组的报文信息，对报文类型和传输目的地址进行判断过滤，将符合条件的报文以约定的文件名称格式发送给数据链起飞前放行（DCL）系统服务器，完成下行報文的传输。数据链起飞前放行（DCL）系统服务器向机组发送的报文信息也通过BGS网关进行传输，上行报文无需进行过滤。
BGS网关开启后即主动连接网控中心，BGS网关系统是双机冷备机制，通过Keepalived服务进行控制，若主用BGS网关与网控中心的连接失效，则自动切换到另一台主机运行。
BGS网关通过Keepalived服务进行监控状态和切换控制，当BGS网关出现问题后Keepalived服务会监控其状态异常，对该BGS网关程序进行重启，当无法恢复BGS网关功能时由Keepalived服务进行主备机服务切换。
（2）AFTNGS网关功能，AFTNGS网关用来接收来自航管系统的报文和天气气象报文，对报文格式进行判断筛选，做出初步处理，选出数据链起飞前放行（DCL）系统所需报文，以约定格式的文件写入与数据链起飞前放行（DCL）系统服务器的接口，为其提供数据。
AFTNGS网关操作说明，AFTN网关通过串口与转报机直接连接，主备AFTN网关的串口都连接转报机，实现切换系统后不必更换串口线。
（3）监控系统功能，数字空管监控系统用来监控DATIS前端、AFTN网关、BGS网关、DCLServer服务模块的运行状态。根据后台配置来匹配各地现场的实际应用环境和需求，发现模块出现问题时监控系统界面会通过颜色和声音进行告警，提示相关运维部门对该故障进行处理。监控系统还可以对网关报文按关键字、时间进行报文查询。
（4）HMI功能，管制员终端（HMI）为管制员提供了与数据链起飞前放行（DCL）系统的交互接口，服务信息在包含所有传统服务信息的基础上，增加了如报文服务信息、管制员与飞行员自由信息等其它服务信息，在放行过程中增大了管制员与飞行员的通信自由度。
2 DCL数据处理流程说明
3 数据链起飞前放行（DCL）系统操作流程
3.1 察看激活的飞行计划
DCL系统自动激活预计起飞时间 45 分钟内的航班，航班信息激活后即可接受机组的DCL请求信息。管制员应仔细察看已激活的航班的信息内容。设置当前的航站情报服务标识和使用的跑道。
3.2 等待放行请求并进行响应
预计起飞时间前，机组通过机载设备进行DCL申请，DCL地面系统检查请求内容， 检查通过后将该航班的DCL请求信息显示在管制员终端界面（HMI）中。此时原来处于飞行计划栏（ Flight Plan栏）中的进程单会跳至请求栏（ DCL Request栏）中显示，管制员应及时对此栏中的进程单进行放行管理操作。
3.3 对航班进行放行处理并发送放行信息
管制员在请求栏中显示的放行对话框中将该航班放行所需的必要信息填入相应位置，包括：起飞跑道、对应的 SID 代号、航班的 SSR 代码、下一管制频率信息、正确的 ATIS 通播号、预计起飞时间、指定的航路高度和初始爬升高度，以及其他备注信息和补充说明等。管制员对上述信息进行查阅并确认无误后，即可向航空器发送放行许可。
如果在该步骤出现非一般性状况，需要中断此航班的DCL服务，管制员直接通过话音方式联系机组进行放行。此时由于管制员并没有通过DCL服务发送放行信息，则可以通过手动操作直接删除此航班的电子进程单，也可以等待系统自动删除过期的电子进程单。
3.4 等待航班信息的逻辑确认
在发送放行报文后的2分钟内，DCL系统会收到从数据链服务运行中心发回的链路逻辑确认报文，此报文的目的是告知DCL系统，向机组发送的DCL放行信息报文是否成功传递到机载设备上。当收到正确的逻辑报文后，服务器会自动处理并将DCL放行栏中对应的进程单的航班号颜色更改为相应的颜色。如果在2分钟内没有收到对应的逻辑确认报文，DCL 服务器会提示管制员服务超时，并将DC 放行栏中对应的进程单的航班号颜色更改为相应的颜色
3.5 等待航空器机组对于航班放行信息的确认
DCL系统在收到航班的逻辑确认报后，开始计时等待机组的DCL确认回复报文。从管制员完成报文发送后开始，如果在10分钟内DCL系统收到机组正确的DCL确认回复报文，将进行处理并将对应的电子进程单颜色更改为相应的颜色。此时表明DCL服务器已经确认管制员的放行信息和飞行员的回复信息一致，DCL服务成功结束。
如果在 10 分钟内收到的DCL回复报文与管制员之前发送的放行报文有误，DCL服务器会进行记录，并将位于DCL放行栏对应的进程单航班号的颜色更改为红色，DCL服务结束。
如果在 10 分钟内没有收到DCL回复报文，DCL服务器会提示管制员DCL服务超时，并（下转第76页）（上接第52页）将DCL放行栏对应的进程单航班号的颜色更改为黄色，DCL服务结束。
3.6 使用话音方式继续完成放行服务
当无法正常进行数字化航班放行时，管制员需要通过话音方式联系机组，继续完成放行服务。以保证放行服务的安全、可靠。
3.7 手动更新DCL电子进程单状态
管制员通过话音方式对未能成功完成DCL服务的航班放行完毕后，应立即通过手动点击Voice标识，改变颜色方式表明此航班已通過话音方式得到正确放行许可，以帮助管制员标记航班放行状态，此时标签变为蓝色。
4 数据链起飞前放行（DCL）服务不能正常使用
当DCL服务不能使用，或者DCL服务不能获得回复的情况下，飞行员必须通过放行频率及时联系管制员，以获得ATC放行许可。
（1）不能通过DCL系统重复向机组发送放行批复报文，任何必须的修改必须通过话音放行方式进行。
（2）飞行员在航班降落但未结束前（航班降落滑行中或已停靠在停机位但尚未完成本次航班运行），不能在机载设备中预设定下一航程的信息，并进行下一航程的DCL申请。
（3）飞行员在不能获得D-ATIS服务时，必须通过VHF和UHF频率监听ATIS广播，以获得ATIS信息。使用DCL服务后，最终通过话音放行方式完成起飞前放行服务的机组，无论DCL服务成功与否均自动失效。
【参考文献】
[1]刘庆云.基于地空数据链的飞机起飞前放行在广州白云机场的应用，科技信息2014，1.
[2]叶林，王杰.D-ATIS系统工作原理及其应用，中国西部科技 2011（25）.
[3]民航数据公司.中国民航DCL&D-ATIS;情况介绍.
