基本介紹
- 中文名：飛行數據處理
- 外文名：flight data processing
- 簡稱：FDP
- 領域：飛行控制
- 釋義：空中交通管制系統的數據處理核心
- 功能：飛行數據輸入與修改等
空中交通管制系統（空管系統）,飛行數據處理簡介,飛機情報處理,飛機情報處理流程,飛機情報組報,飛機情報存檔,飛機計畫處理,飛機航線處理,過點計算與計畫軌跡,通報關係生成,
空中交通管制系統（空管系統）
空中交通管制的主要目的是維護空中交通秩序，其通過對航空器的空中活動進行有效管理，以此達到保障飛行器安全、維護空中交通秩序、保障空中交通順暢以及預防航空器相撞的目標，切實提升飛行安全性和飛行效率，使得整個空中交通飛行井然有序、有條不紊。空管系統是一個極為複雜的系統，具有開放式的結構和擴充能力，能夠滿足空中交通量的預計增長需要，是一個高可用度的系統，其結構組成主要包括系統接口及預處理、雷達和 ADS 數據處理、飛行數據處理、工作站顯示數據處理及人機界面、系統監視與控制、記錄與重演、數據整理、時間同步、數據管理、模擬功能、系統內部通信等多項內容，正面反映了空管系統結構組成的全面性、複雜性。
飛行數據處理簡介
空管系統中飛行數據處理模組主要實現了民航電報的處理、飛行計畫的生成、飛行計畫的處理、應答機代碼的管理、飛行航跡的計算、管制的移交和協調、進程單的管理等。飛行數據處理子系統是一個複雜、實時的信息處理系統，其主要用於接受和處理來自雷達航跡、各種飛行計畫、動態電報以及系統人工輸入的各種數據信息，在此基礎上對這些信息進行互動計算與自動化管理，體現空管系統自動化水平。
圖1 飛行數據處理結構與流程
飛行數據處理子系統涵蓋了通信子系統、監控子系統、適應性數據、監視數據處理子系統、記錄與重演子系統、人機界面等內容，其功能主要有飛行數據輸入與修改、飛機情報處理、飛機計畫處理、重複性飛行計畫管理、SSR 代碼管理、飛行計畫與航跡配對及一致性監視、飛機計畫衝突探測和預調配等職責。
飛行數據處理的主要功能模組和處理流程如圖1所示。
飛機情報處理
飛機情報作用重要，是空管系統中極為關鍵的信息傳遞內容，其根據報文的內容與相互間的關係，可分為一級報、二級報。
飛機情報處理流程
大體上來講，飛行情報處理流程分為與飛行情報網連線、飛行情報的接收、飛行情報的傳送三部分內容。飛行數據處理子系統（FDP）並沒有直接連入飛行情報網，而是通過前端通訊處理機（FFIN）間接與飛行情報網連線。其中前端通訊處理機（FFIN）向飛行情報網傳送飛行情報，飛行情報網接收前端通訊處理機（FFIN）傳送的飛行情報 ；飛行數據處理子系統（FDP）向前端通訊處理機（FFIN）傳送飛行情報，而飛行數據處理子系統（FDP）則接收來自前端通訊處理機（FFIN）傳送的情報（不含一級回執），而前端通訊處理機（FFIN）與飛行數據處理子系統（FDP）兩者間一直保持發報狀態。
飛機情報組報
電報均由一些報文分組組成，特定的報文分組組合在一起，用於表達特定信息。這些報文分組經過不同的組合，生成了多種類型的飛行情報，而組報的過程就是根據這些分組生成一條符合電報格式要求的飛行情報的過程。飛機情報組報存有兩個外部子系統，會向飛行數據處理子系統（FDP）傳送組報請求，它們是飛行情報編輯席（FIEP）、手寫進程單（HAND），根據組報請求網路包中組報信息的不同分類，可以將組報請求分為三種類別 ：一是根據分組報文組報，二是根據計畫 ID 組報，三是根據計畫 ID 與相關信息組報。但應注意的是，除了請求組報的情形，FDP 也能夠自動產生電報。
飛機情報存檔
飛機情報存檔指的就是將接收成功的報文保存在系統中，並在一個適應性時間之後轉到資料庫中，旨在保障系統原始數據的準確性，而這個過程便成為飛機情報存檔。對於接收的各個版本報文，系統將不允許對其進行合併與覆蓋，即在存儲時不允許後來的版本覆蓋前一版本 ；但系統對報文處理時，將只使用最新一個版本，老版本中的相應信息將被忽略。有效存檔的報文信息將保存在本地 VSP 時間，並在恰當的時機轉存到資料庫中。保存在本地的信息將允許席位進行各種查詢操作 ；轉存到資料庫中的數據將允許在支援工作席上進行各種查詢操作處理。
飛機計畫處理
飛機航線處理
一般來說，飛行航線位於電報的 15 分組，描述了飛行過程的軌跡，能夠為後續飛行計畫的相關計算提供數據參考，電報 15分組的格式為 G15a + G15b 、G15c。飛機航線處理分為三部分內容 ：
（1）解析航線，即根據飛行計畫中的航線來確定所有要飛越的固定點、管制區段間的移交點和管制中心間的移交點，並應根據航線、飛行速度和飛機性能估算出到達每點的時間和高度，用於處理飛行計畫中的航路信息 。
（2）出入界點與飛行類型，就是根據航線以及本管制區邊界數據，計算出入界點，設定飛行類型應緊密結合管制區內出界點的個數，從而確定飛行類型。
（3）估算軌跡，即為根據飛行計畫的開始時間、預計到達邊界的時間、航線數據，估算後續預計飛行軌跡。
過點計算與計畫軌跡
（1）過點計算運用了“點到線段的距離”這一概念，在只在水平方向上計算，不考慮垂直方向飛機高度的變化，直接視航線為由多個航路段順序連線組成的，隨後依次求出當前位置點距各個航路段的距離，由此可得當前位置點就落在與之距離最近的航路段上。
（2）計畫軌跡具有一定的局限性，僅僅對於 FPT、FPF、FPL 計畫及 TPO 計畫在航線上飛行時才有效。
通報關係生成
通報關係包括三種內容，分別為計畫通報關係、起飛通報關係、降落通報關係。當系統接收或傳送電報時，計畫通報關係會發生變化，因而必須遵守五條原則 ：
（1）接收計畫報時，計畫通報關係為發報地址 ；如果本場為起飛機場，則起飛通報關係為收報地址+發報地址－本地地址 ；如果本場為降落機場，則降落通報關係為收報地址+發報地址－本地地址。
（2）傳送起飛報時，起飛通報關係為收報地址。
（3）接收起飛報時，起飛通報關係=發報地址.
（4）傳送降落報時，降落通報關係=收報地址。
（5）接收降落報時，降落通報關係=發報地址。
