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航天航空工程监理

时间:2023-07-31 17:26:02

航天航空工程监理

第1篇

【关键词】航空气象观测;硬件;软件;操作平台

1.引言

航空气象观测是民航气象服务工作的重要组成部分,其职责是为空中交通管制、航空公司、机场保障部门等提供航空气象观测服务。2010年,民航黑龙江空中交通管理分局从芬兰Vaisala公司新引进了1套MIDAS IV型自动气象观测系统,该系统是目前世界公认的最先进的航空气象观测设备之一,自从在哈尔滨太平国际机场投入使用后,提高了该机场气象保障和服务能力。但由于该型设备的操作平台仅仅是一种基础性的终端操作平台,其业务功能与我国民航气象行业要求相比还存在较大的距离,为此分局组成了1个科研组,在前期研究成果[1]的基础上,按照我国民航行业标准和业务规范的要求,充分开发现有硬件资源,重新研发了MIDAS IV终端操作平台软件(版本号MRDS5.0,以下简称操作平台),实现了自动读取处理观测数据、自动监测特殊天气、编发航空天气报告、制作气象观测报表、统计分析查询打印等一些列航空气象观测方面的业务功能。作者将MRDS5.0的有关技术资料整理成文,供同行参考。

2.操作平台介绍

2.1 硬件结构简介

操作平台充分利用了目前哈尔滨机场现有的相关硬件资源,其硬件配置主要有自动气象观测设备、通信及相关网络设施、直属平台配置硬件等,其中:(1)气象观测数据的观测、探测及传输等通过机场目前配置的MIDAS IV型自动气象观测系统来实现;(2)通信及网络设施,是指用来实现相关数据信息交换、航空电报发送等业务功能的民航通信转报设备、机场场内局域网络等设施,全部利用机场现有的设施;(3)操作平台配属硬件主要有工作站1台、A4和A3规格打印机各1台、音响设施等。操作平台相关硬件配置及工作流程结构示意图如图1所示。

2.2 软件功能简介

民航航空气象观测员的业务工作内容主要包括:密切监测天气演变状况,编发例行天气报告和特殊天气报告,整理气象观测数据、统计气象观测报表等。作者设计的这个操作平台最终全部实现这些业务功能。

操作平台的主体软件和操作软件设计在Windows XP及以上操作系统环境下运行,其开发环境使用Delphi[2],编程语言使用Pascal,相关支持平台有Office excel、Oracle等。软件整体结构按其功能设计、划分为数据读取维护处理及储存单元,特殊天气监测告警单元,编辑发送航空天气报告单元,统计气象观测报表单元,其它综合功能(含参数设置、查询、打印、帮助等)单元,并由平台主窗体控制。

图1 操作平台及关联设备结构示意图

2.3 主要技术指标

(1)具有标准、美观、友好的Windows人机界面:操作平台实现简体中文显示,具有标准、美观、友好和便捷的人机互动功能,配上音箱具有很好的告警效果;操作方法简便易懂,只需要短时间培训,就能够很快掌握操作和维护方法;具有很好的兼容性,只需调整数据读取方式,就能够适应目前我们民航使用的大部分自动气象观测设备。

(2)连续接收、分析、处理、存储、显示实时观测数据:连续从观测设备接收、读取各类气象要素实时观测信息,除部分欠缺的气象要素需要人工判断、录入外,其它常规观测数据通过操作平台自动录入,并按照民航气象观测规范进行统计、分析,显示在平台主窗体上、存储在指定位置和相关表格里。

(3)编辑、发送航空天气报告:依据民航行业标准和业务规范,编辑发送例行航空天气报告、特殊航空天气报告。其中对编发特殊天气报告设为人工和自动监测两种状态,如设置为自动监测状态,那么操作平台将自动监测各气象要素,当达到特殊天气标准时,自动以声音和图像信息进行提醒、告警。

(4)统计、制作和打印月总簿、年总簿:当每月观测结束后,即可利用操作平台统计制作和打印该月观测月总簿;当每年观测结束后,即可利用操作平台统计制作和打印该年观测年总簿;可以随时对历史资料进行月总簿、年总簿回检统计。

(5)设置了较为完善的错误陷阱,对运行过程实施监控:操作平台具有较强的数据录入和运行操作过程纠错功能,避免初始数据录入出错以及操作失误导致的运行出错;依据民航行业规定和规范,连续监控航空气象报文的编发过程;连续监测数据线路状态,监控数据采集、信息交换等情况。

(6)查询气象资料和提供帮助信息:根据用户需要,随时查询各类气象要素数据,包括例行观测数据和特殊观测数据;查询编辑、的各类航空天气报告;查询某一个或几个气象要素的一个或几个数值范围的相关统计信息;查询系统帮助信息和版本信息等。

3.研发技术措施

3.1 观测数据读取

根据业务需要,读取的气象观测数据包括:风向风速、能见度(MOR)、跑道视程(RVR)、现在和近时天气现象、云况或垂直能见度、温度、露点温度、相对湿度、水汽压、修正海平面气压、场面气压、降水量等,其中部分气象要素包括1min、2min、10min数据。

针对MIDAS IV特点,操作平台接收观测数据的方式设计为:首先,MIDAS IV通过端口服务器将CAACLINE数据存入气象信息网,该数据采用RS232通信协议,每1min发送一组实时数据,利用串口通信技术将数据写入气象信息网ORACLE 11g数据库;然后操作平台直接访问气象信息网,读取其数据库中的数据,根据CAACLINE数据通信协议进行解析,逐次分解出各项观测要素数值,最后屏显在操作平台主窗体上(如图2所示),并另存入指定的位置。

图2 操作平台主窗体示意图

3.2 运行过程监测

3.2.1 特殊天气监测

根据中国民用航空局的相关规定[3-5],要求对重要天气现象、风向风速、能见度、跑道视程、云况等气象要素进行实时监测,当达到特殊天气标准时及时实施特殊天气告警,这是航空气象观测服务于航空飞行、保障其安全和正常的重要职能之一。这项功能已经在本观测操作平台上得以实现,其监测标准和方法依据民航局相关规定来执行,比如:

(1)地面风,其特殊监测标准为:当平均地面风向比最近报告的风向有≥60o变化,且平均风速在变化前或变化后达到≥5M/S时;当平均地面风速比最近报告的风速有≥5M/S的变化时;当平均地面阵风比最近报告的阵风有≥5M/S的变化,且平均风速在变化前或变化后达到≥8M/S时;当平均地面风向相对于跑道为正侧风,且平均风速由<15M/S变为≥15M/S,或由≥15M/S变为<15M/S时。

(2)主导能见度,其特殊监测标准为:当主导能见度数值由≥800米变为<800米,或由<800米变为≥800米时;当能见度数值由≥1500米变为<1500米,或由<1500米变为≥1500米时。

(3)跑道视程(RVR),其特殊监测标准为:当RVR数值由≥600米变为<600米,或由<600米变为≥600米时;当RVR数值由≥800米变为<800米,或由<800米变为≥800米时。

3.2.2 操作运行监控

除了对气象要素进行特殊监测外,操作平台还具有较强的操作监控、纠错的功能,避免了数据录入出错以及操作失误导致的运行出错,主要监控项目和方法:

(1)连续监控对观测数据的编辑操作,其中包括:设置要素数值门限(如云量不得超过8/8),设置要素数值演变幅度限制(如场面气压每小时演变幅度超过3hPa告警),设置特定符号监控纠错功能(如不得出现非规定的云状和天气现象符号),确保气象观测满足“三性”要求(准确性、比较性、代表性)。

(2)监测航空天气报告的编辑、发送过程,确保符合航空气象电码规范和民航通信要求。

(3)监测月总簿和年总簿的统计制作过程,确保符合民航气象业务规范。

3.3 编发天气报告

编辑、航空天气报告,是民航气象观测部门向空中交通管制、航空公司、机场保障部门等提供气象观测服务,并参与全国、全世界民航气象情报交换的主要形式。

航空天气报告包括例行航空天气报告(即 METAR报)、特殊航空天气报告(即SPECI报和SPECIAL报)。其中在气象服务期间正点和半点定时编发的航空天气报告为METAR报;当各气象要素的某一组或几组达到了特殊天气标准,随即编发的航空天气报告为SPECI报、SPECIAL报(其中SPECI报与METAR报一样也参与气象情报交换,而SPECIAL报只限于机场内使用而不参与交换)。报文编辑使用的风向风速、能见度、跑道视程、云况、温度、露点温度、气压等要素采用10min数据,天气现象采用实时信息,电报格式及报文编辑方法均依据中国民航局的有关规定[6]执行。以编辑METAR报为例,其电报编辑样例如图3所示。

如图3所示,航空天气报告编辑项目主要包括:1)电报冠字及流水号:操作平台按照通信部门要求依次自动产生;2)电报等级:操作平台按照通信部门要求自动产生,其中METAR报使用GG等级,SPECI报和SPECIAL报使用FF等级;3)收电地址:操作平台自动产生,可在人工干预下根据航班信息添加和删减;4)发报时间和地址:操作平台按照通信部门要求,依据当前时间自动产生;5)报文内容:操作平台按照民航局的相关规定,在人工监控、干预下自动产生,并通过气象信息网读进、编入预报员编发的趋势预报报文。限于论文篇幅,实现报文编辑的具体技术措施不再详细介绍。

3.3.2 发送天气报告

发送航空天气报告必须在人工监控、干预下进行的,这是因为发送出去的航空天气报告关系到航空飞行的安全和航班的正常率,必须坚决杜绝错误报文意外发出的可能性,因此暂时没有开通自动发送报文的功能。

操作平台设置了2种发送航空天气报告的方式:一种是将报文转入气象信息网,通过气象信息网发送至机场通信转报站,其前提是配置有气象信息网且具有发送电报的功能;另一种是通过操作平台主机的串行接口连接外接的调制解调器,直接向机场通信转报站发送。其中如果设定为串行接口发送,其通信参数按照机场通信转报部门的有关要求来设定,比如操作平台目前设置为串行接口发送电报(如图1中流程),其通信参数的波特率设为300BPS,奇偶校验设定为None,数据位设定为8,停止位设定为1。

3.4 制作气象报表

气象观测数据统计报表包括月总薄和年总薄,其版面设计、表格格式、统计项目、数据记录方法、合计和平均值统计、极值挑选、极值日期挑选、风的统计、天气现象统计、各类日数的统计、跨月跨年的技术处理、初终日期统计等,均严格按照中国民航局最新版本的《民用航空地面气象观测规范》[5]的有关要求实施。每月的月总薄包括1张封面、1张文字说明、21张观测数据统计表,共计23张。每年年总簿涉及1张封面、1张文字说明、4张全年观测数据统计分析表,共计6张。

考虑到制作月总簿和年总簿所涉及的数据量较为庞大,统计制作的报表较多,同时也是考虑打印输出的方便,观测操作平台采用了调用Microsoft Excel的方法来制作气象报表,最终实现了较好的效果。在调用Microsoft Excel制作月总薄和年总薄前,事先利用Excel软件编制好月总薄和年总薄模版,在操作平台软件程序的文件中,月总薄和年总薄模版分别保存为“月总薄.XLS”和“年总薄.XLS”这两个文件;在进行月总簿、年总簿的统计制作过程中,首先使用COMObj自动化应用程序,调用CreateOLEObject函数创建OLE对象Excel,返回Variant类型的数据变量,将预备好的表格以WorkBooks方式打开,再依次调用WorkSheets,然后将相关数据写入相关的工作表格里,并按照规定的统计方法完成统计、计算、存放。调用Microsoft Excel的详细技术方法及统计制作月总簿、年总簿的技术方法过程略。

3.5 其它综合处理

其它综合处理技术措施,包括数据库的控制、数据资料的储存交换、平台相关参数的设置、电报发送地址的编辑、特殊天气标准的编辑、打印输出、数据信息统计查询等,其实现的技术过程相对较为简单,本文不详细介绍。

4.结束语

MRDS5.0操作平台研发工作始于2011年,完成于2012年,2012年通过民航东北地区空管局验收,随后在哈尔滨机场正式投入业务运行,还推广到沈阳、大连、长春和齐齐哈尔等机场。经过近2年在各机场的运行情况表明,操作平台技术处理措施方法得当,各项技术指标符合民航行业标准和业务规范的要求,在我国东北各大型机场保障飞行安全、提高航班正常率的气象观测业务工作中发挥了积极的作用。而且操作平台兼容性强,操作和维护简便易懂,只需适当调整就能够适用于我国民航目前大部分机场使用的气象观测设备。

参考文献

[1]黄红兵,刘均力,卢玉宝等.AWOS数据接收处理系统的研制及应用[C].民用航空气象服务与技术交流论文集[M].北京:气象出版社,2004.

[2]肖雪莲,里希纳.Delphi技术手册[M].北京:中国电力出版社,2001.

[3]民用航空机场运行最低标准制定与实施细则[M].北京:中国民用航空局,2011.

[4]民航气象行业标准第1部分-观测和报告[M].北京:中国民用航空局,2008.

[5]民用航空地面气象观测规范[M].北京:中国民用航空局,2012.

第2篇

如何提高航空公司的运行控制的水平,合理安排航班时刻,合理编排航班任务,合理调配飞机运力,合理利用机组资源,保障航班的安全,提高航班的正常率,改善航空公司的服务质量,从而赢得旅客的青睐,赢得市场,是航空公司必须面对的最根本的问题。本文首先从航空公司签派运行控制的基本知识出发,运用管理学的基本理论知识重点阐述了航空公司签派工作中的两大职责:签派放行和运行控制。

分析了目前航空公司运行控制中的不足之处和存在的问题,指出目前的航空公司运行控制仍然停留在较为原始落后的手工方式,在航班数量巨增的今天,仍然依靠简单的人工方式进行航班调整,难免出现顾此失彼和考虑不周的情况。

1 飞行签派人员的主要工作任务

飞行签派是航空公司的运行指挥中心,承担着航空公司安全、正点、服务以及经济运行的重要任务,其作用在航空公司中越来越重要。目前,飞行签派人员与飞行员等人才一样,已逐渐成为航空公司重要的一种战略人才资源,因此,加快飞行签派人员的业务建设,全面提高其整体素质,是航空公司的当务之急。

签派工作的任务是,根据航空公司的运行计划,合理地组织航空器的飞行并进行运行管理,争取航班正常,提高服务质量和经济效益。其主要业务工作内容为:飞机放行和飞行监控。也就是依据民航和公司诸多的规定、标准、规则、程序,机场、导航和通信设备保障设备的性能,以及飞行人员状态,组织航班生产。飞行签派人员对航空器的每次放行许可,都是对一次飞行安全运行各项内容的确认;根据所飞航线,降落机场和备降机场的天气实况、天气预报、飞行直接准备情况,来决定是否同意放行。遭遇复杂气象条件和航空器故障等情况,飞行签派人员还需与气象、机务和飞行人员认真分析天气形势和故障情况,拟定飞行方案。既要严格把握可飞的天气最低标准和最低放行设备清单(MEL),又要准确分析,不错过任何可以执行航班的时机,确保飞行安全。

飞行签派员和飞行机长一旦在飞行计划放行单上签字,运行控制的另一阶段——飞行监控就将开始。它是通过飞行签派人员与飞机之间利用通信手段双向联系,进行重要的信息交流。在这个过程中,飞行签派人员需将了解、掌握到的最新的天气实况和预报、航行通告以及任何可能影响飞行安全和有效运行的信息传送给机组;另一方面需要及时了解飞机运行状态、飞行任务的进展以及与航空器有关的重要信息,以便及时提供帮助。除了利用甚高频电台(VHF)、高频(HF)和卫星通信(SATCOM)外,飞行签派人员还可以利用航空器通信发讯和报告系统(ACARS)来对飞行进行监控,使飞机在每个机场的起飞和降落,都能及时掌握。

对飞行实施阶段的监控,飞行签派人员并不完全只是向飞机提供或得到可用有效信息,更重要的是,当飞行中遇到突发事件时应及时准确地为飞行机组提供帮助。

如果说过去以确保飞行安全为目标的放行和运行监控是飞行签派人员主要业务工作内容的话,那么,现在飞行签派人员对航空公司整体的飞行安全、正点率与经济效益起着越来越重要的作用。

在飞行的组织与实施过程中,通过搜集各类飞行保障信息,在确保飞行及其运行的环境符合民航安全规章和公司运行规定的基础上,飞行签派人员可以在提高航班正点率和服务质量、降低运行成本、提高效益等方面,充分发挥协调作用。

尤其是在航空公司运力不足、飞机故障、航班不正常等情况下,如何结合实际情况,充分利用可用运力,合理调配运力,做出取消、合并和补班的决定,可以最大限度地为公司减少损失、增加收益,带来安全、正点、服务等方面的整体综合效益,给飞行签派专业提出了前所未有的挑战。

2 现代航空运输企业运行发展趋势以及对飞行签派人员的整体素质的要求

在以往的运行控制中,航空公司运力规模不大,飞行签派人员主要靠经验工作,更多的为单一型业务人才。随着民航事业的快速发展,市场竞争环境的变化,以及新技术的引进,现代航空运输企业的运行理念正在不断更新。

这几年来,航空公司运力规模不断扩大,各公司都建立了以签派为中心的独立机构和运行保障体系。随着航空公司的联合重组,大的航空集团公司还在稳步推进运行控制一体化进程。为提高飞行质量、满足合并运行后安全效益整合的需要,各航空公司都引进了新技术,开发了诸如航班监控系统、计算机飞行计划系统、运行控制系统、远程航空通讯系统等,形成一整套高度自动化和智能化的远程实时电子飞行签派系统。有的航空公司正在积极推动或已建立了各自的运行控制系统(AOC)。

第3篇

在武汉洪山监狱服刑的兰世立自从今年2月以来,就没见过他的亲人和律师。

四年前,被称为“中国民营航空第一人”的兰世立,曾和王石、冯仑一起到武汉洪山监狱看望同时背负“首富”和“首骗”名号的牟其中。他当时肯定想不到,三年后他也会监居于此。

2009年3月14日,民航中南局用明传电报的方式,要求东星航空公司停飞;在多次申请行政复议无果之后,东星航空的实际控制人东星集团在今年2月8日向广州市白云区人民法院提起行政诉讼,请求判令民航中南局的行政处罚决定无效。2月24日,广州市白云区法院正式受理此案,5月9日开庭审理。

这是中国民航史上首个民告官案例,本刊曾在3月25日以《兰世立:首富的绝笔》为题报道。

为何延期举证?

在东星集团总裁助理、兰世立的侄女兰剑敏眼里,事情早该有个了断。

5月9日是第一天庭审。这场主角缺席的庭审进行了将近四个小时,双方各有一名代表和一名律师出席庭审。

法庭审判员表示,此案争议的主要问题有六个:一是东星集团作为东星航空股东是否具备行政诉讼主体资格,二是时间是否在法定诉讼时效内,三是民航中南局作出的停飞决定属于行政强制措施还是行政处罚,四是停飞的事实依据是否充分,五是这一行政行为的法律依据何在,六是执行停飞决定的程序是否合理合法。

民航中南局代表认为,东星航空公司已经破产清算,东星集团没有行政主体资格。对此,兰剑敏向《中国经济和信息化》记者表示,东星集团是东星航空的全盘出资人,作为东星航空公司的股东和直接利害关系人,它在法律上均可以作为东星航空的行政主体对被告进行行政诉讼。

2009年8月26日,湖北省武汉市中级人民法院裁定东星航空有限公司破产清算,东星航空由此成为中国航空业界首个破产企业。但是,直到当年年底破产清算才正式结束。这也是东星集团两年后才提讼的原因。按照法律规定,直到这时,东星航空的股东才能落实主体资格,取代破产管理人来代表东星航空。

然而,这个案子的开庭审理还是比预期晚了两个月。这是因为民航中南局“申请延期两个月举证”。这是庭审的另外一个焦点。法庭上,东星集团看到民航中南局要求逾期举证的申请。民航中南局逾期举证的理由是:分级管理路程较远导致收集证据困难。

“行政诉讼法第一条第一款,被告不提供或者无正当理由逾期提供证据的,视为被诉具体行政行为没有相应的证据。”非法律专业出身的兰剑敏,因为打这场官司,对法律条文出口成章。她理解不了,这次是在民航中南局注册地,何以还会有“路程较远”的问题。

她还提到,行政处罚法要求处罚之前就应有相应证据,民航中南局作为行政单位作出行政处罚决定应当是依照法律程序查明事实,搜集了足够的证据之后才对被处罚机构进行行政处罚,不应该出现需要延期举证的情况。

针对民航中南局所下的停飞决定是否有充分的法律依据和事实依据,民航中南局方面表示,要求东星航空停飞的决定属于行政强制措施,其法律依据是安全生产法的相关规定。此外,民航中南局在勒令东星航空停飞前的一段时间内,就已经确认东星航空存在不少安全隐患问题,如超时飞行、身体有缺陷的飞行员驾机飞行等。再加上公司因经营不善而濒临破产边缘,所以民航中南局才会下这个停飞决定。

民航中南局人认为,在作出暂停飞行的决定之前,东星航空已严重资不抵债,濒临破产。公司董事全部缺位,员工思想极不稳定,安全投入无法保证。东星航空2009年初发生了包括员工摔伤在内的多起事故,东星航空在适航飞行、飞行员稳定、对人员培训投入、公司管理流程方面存在诸多问题。根据《安全生产法》第56条规定,民航主管部门在紧急情况下可以采取行政强制措施。当时东星航空的乱象已经危及到飞行安全,必须马上停飞。

对于民航中南局提到的东星航空员工思想不稳定的情况,兰剑敏解释了其中的原因:2009年3月7日,武汉市交委下了一个文件,要求飞行员签订降薪协议,薪水降到国航的普通薪金标准。员工便产生思想波动。当时武汉市交委曾经让兰世立来做飞行员的工作。兰剑敏还指出,民航中南局发出停飞行政行为的时候,并未对东星航空的任何工作作业进行检查。

对于民航中南局所下停飞决定的程序问题,东兴集团律师严义明认为,其操作程序值得商榷,毕竟停飞事关重大,民航中南局应派人直接找到东星航空相关责任人进行交办,而不应该使用明传电报。

武汉的沉默

2009年3月14日,星期六,武汉结束了持续多日的阴雨,天气转晴,温度适宜。政府部门一般在周末都不上班。但就在这一天,东星航空与民航中南局的矛盾集中爆发。

当天,武汉市政府办公厅给民航中南局发出一封《关于停飞东星航空公司航班的函》;民航中南局称,应武汉市人民政府请求,暂停东星航空公司航线航班经营许可;武汉市地税局稽查局出具税务稽查报告,认定东星航空涉嫌隐匿资金、逃避追缴欠税款共计5000余万元;武汉市公安局经侦处于当天立案侦查,在广东珠海将准备出关的兰世立抓获。

第二天,周日。武汉市交委和中航集团接管了东星航空有限公司。东星走入破产重组程序。

自从兰世立入狱以来,兰剑敏一直在想方设法让他摆脱囹圄。她每次探监聊起公司的事情就会很生气,这个时候,以个性刚烈知名的兰世立却反过来劝她:“做大事的人是没时间生气的,你有更多的事情要做。”

兰剑敏告诉本刊记者,自东星集团对民航中南局提讼后,湖北省洪山监狱就不再允许兰世立的亲人和律师去探望兰世立。今年1月24日,她最后一次见到兰世立时,他的状况很不好,人变得又黑又瘦。

自从东星航空被停飞,舆论就十分关注此事。很多人认为,从某种角度讲,东星航空“死得有些冤”。

“和国有航空公司这个嫡长子相比,东星航空等民营航空企业真是姥姥不疼、舅舅不爱。”一位业内专家在接受本刊记者采访时如是说。民营航空在我们国家发展过程中,政策和政府支持的力度很小,比如在资源分配上就极不平衡。

“仅是申请航线,东星航空遭遇的困难就不是你能想象到的。”兰剑敏说,包括航时,这些东西都不是轻易能够拿得到的。实际上除了飞行员以外,民营航空公司根本就不能公平地去跟国营航空公司竞争。为了拿到航线,东星航空的高管曾经天天住在审批部门附近,求爷爷告奶奶,去争取国营民航企业轻而易举就能到手的东西。

至于东星航空被停飞,还有一个特殊背景,2008年下半年,金融危机蔓延全球,东星航空陷入了困境。兰剑敏告诉本刊记者,2009年2月11日,由武汉市政府牵头,财政局、税务局、国土局等多个部门组成一个工作组,商量如何促进中航集团对东星航空的收购。各部门什么时间干完什么工作几乎都以军令状的形式下达。

但在2009年3月13日,东星航空发表声明,拒绝被中航集团收购。有分析人士指出,此举显然触怒了中航集团和武汉市政府。

针对这个问题,当记者致电相关部门时,武汉市市长秘书袁善腊手机关机,交委新闻发言人覃诗章的手机直接进入手机秘书服务台,交委主任彭俊的手机通了但一直无人接听,市交委副主任邓万想两部手机皆畅通但无人接听。武汉市交委办公室一位不愿透露姓名的工作人员告诉《中国经济和信息化》记者:“你别找彭主任了,现在这个事情统一由市宣传部管,彭主任不会接受采访的。”截至发稿时,记者给交委主任等人发去的短信仍无回复。

据兰剑敏透露,民航中南局曾申请不公开审理,法院没有批准。兰剑敏对庭审结果很乐观。她告诉记者,目前一审暂停,如果双方没有最新的证据或者突破性的证据提供,一般不会有二审。虽然法院尚未宣判,具体结果仍未可知,但若根据庭审表现判定,东星集团胜诉的把握比较大,正常情况下会在五月底前有结果。严义明也表示,东星集团有信心获胜。

但是,中国政法大学刑事诉讼法教授洪道德告诉《中国经济和信息化》记者,这类行政诉讼的胜率很小。这倒不是说明民告官一定告不赢,而是民航中南局应该能够承担得了证明责任。也有业内人士表示,民航管理局以安全问题停飞一家航空公司完全说得过去,当时东星航空资金短缺必然会影响到飞行航材、飞行人员等方面,这些都和安全息息相关。因此,这次东星航空胜诉的可能性不大。

究竟是否安全?

5月9日的庭审过程中,民航中南局为证明当时其作出停飞决定的依据是东星航空存在安全隐患问题,将所有东星航空成立以来的违规案例向法庭出示。对此,兰剑敏向本刊记者说,东星航空自2008年12月12日获得民航局的安全审计报告,拿到了94.6%的得分。“是民航局自己做的安全审计报告,让我们每个航空公司去参加,同意我们飞了我们才飞的。现在又说这不代表安全,可笑不可笑?”

东星集团认为,安全审计之前的安全隐患不至于停飞。而且,从民航中南局提交的每日安全审计报告可以看出,安全审计后到民航中南局下停飞决定之日,没有一起安全审计是足以构成停飞决定的。因此,民航中南局的停飞决定是毫无依据的行政行为。

“被告方提出了一个非常语出惊人的观点:安全审计报告的94.6%不能说明飞行安全问题,并举例说,川航当年的得分超过97%,而在审计报告出来的第三天就出了一起安全事故。那么到底什么条件可以说明航空公司无安全问题?”东星集团提出的这个问题,也在拷问民航监管部门:安全的标准是什么?航空局安全审核的参考价值有多大?这些问题都伴随中国航空史上首例民告官事件一起出现。

法庭上,主审法官多次问民航中南局律师:“除了安全生产法以外,相关法律法规有没有规定,民航主管部门可以在哪些情况下做出停飞决定?”、“民航方面的法律法规有没有规定哪些情况下做出停飞决定?”民航中南局代表三次表示“没有非常明确的法律条文”。他还表示:“至于到底怎么认定该不该停飞?这是个世界性难题,我们发展中国家的法律不可能规定到这么细。”

上海泛洋律师事务所高级合伙人刘春泉律师在接受《中国经济和信息化》记者采访时表示,民航中南局拿出的理由是安全,这是无法反驳的理由。但这里面有个问题,就是安全的标准认定问题,东航、南航、国航就不存在这些问题吗?如果他们也存在这些问题,民航局也会让他们停飞吗?

此外,监管部门的工作程序也值得商榷。

北京市蓝鹏律师事务所主任律师张起淮曾表示,民航中南局的做法没有按照政府职能部门依法行政的规定实施,其中可能还掺杂了一些个人的恩怨,在程序上存在着诸多的漏洞和问题。不管民航中南局的停飞决定是否有充分依据,都应该依法行政,否则民营航空企业的头上将永远悬着一把剑。

刘春泉律师称,民航史上的首例民告官不是坏事,会使民航系统优化,民航系统应积极配合,而不是抵触。即便败诉,也是申张法制的表现。

第4篇

关键词:集中监控;轮询;数据采集

随着我国经济的飞速增长,航空业在近些年也得到了空前的发展,国内各大机场每天的航班起降次数也有非常显著的增加,这就给机场的安全可靠运行提出了更高的要求。机场导航站是机场安全运行的关键组成部分,通常情况下每个机场都需要很多个地面导航站为其服务。导航站通过无线传输技术,向空中飞行的飞机发送其所在位置、高度等等信息,以保证飞机能够安全飞行以及安全着陆。此外,导航站中的设备还配有备份动力系统以及空调系统等部件,这些部件工作时对于所处的环境有着一定的要求。譬如周围环境的温度、湿度、工作电压、工作电流等。传统的监测方式均是由工作人员对设备进行直接查看,这样不仅工作效率低,而且不能够实时掌握导航站设备运行的情况,一旦出现问题不能够及时进行解决,极大的影响着飞机的安全飞行。为了能够实现对导航站设备运行情况的实时监控,提高工作人员的工作效率,本文设计了一种机场导航站集中监控系统。下面就该系统的设计方案进行简要的描述。

1 系统设计思想

机场导航站集中监控系统的核心就是计算机,模块化设计是系统软、硬件结构设计的基本思想,同时系统还使用了多个传感器以及自动控制电路,通过LAN、E1、RS485实现导航站设备监测数据的远程传输,以及监测控制中心对导航站设备的远程控制。

2 系统所要监控的内容

机场导航站集中监控系统所需要监控的主要内容大致可以分为三大块:动力监控、环境监控以及报警监控。实施监控的主要方法为以下四种:a)遥测:监控中心可以控制系统所配置的多种传感器以及大量的监控设备来对所需要监控的数据进行远程采集。b)遥讯:监控中心通过该方式可以获得导航站设备的实际运行状态以及设备的原有参数。c)遥调:监控中心可以通过该方式对导航站设备的各种运行参数进行远距离调节。d)遥控:监控中心通过该方式对导航站设备进行远程控制。

3 系统总体设计

3.1 系统拓扑结构

本文所涉及的机场导航站集中监控系统主要由四大部分组成:监控中心客户端、数字视频与环境参数采集器(DVES)、分布式数据库应用服务器以及底层监控设备。在实际应用中,不同机场的规模以及所建设的导航站数量均有所不同,所以要想提高监控系统的适用性,就必须对系统组网以及灵活性进行优化设计。本文设计系统每个单元的连接方式可以用下图表示:

系统的一个监控单元就由一个DVES和与之相连的底层监控设备所组成,一个监控单元对应着监控一个导航站,但一个监控中心客户端却连接了多个控制单元,进而实现对多个导航站的监控。

3.2 系统组成

a)监控中心客户端:所谓监控中心客户端,实际上就是一个安装运行机场导航站集中监控系统的计算机,监控人员可以通过这个客户端获取所需要的监控信息,并对这些信息进行集中管理。而且,不同的监控中心客户端相互之间可以独立运行。监控人员可以在计算机中运行多个监控客户端,通过局域网或者Internet实现与监控现场DVES的连接,掌握底层监控设备运行过程中的任何数据。此外,系统还可以使用DCOM技术对系统的监控记录进行分布式保存,进一步完善监控系统数据库。

b)DVES:DVES在结构上可以分为两个部分:DVS以及串行数据接口卡。它是导航站监控系统中的重要组成部分,承担着监控数据采集的重要任务。

DVS数字视频服务器是使用Socket 完全封装传输控制协议的多线程服务器端,其主要作用就是对所采集到的视频数据进行处理并传输。DVS的开发过程会使用一些封装了必要数据处理以及传输接口方法的SDK开发包。串行数据接口卡是通过RS232与DVS实现连接的,它实质上适宜用可以即插即用的单片机系统。串行数据接口卡的结构可以用下表表示:

c)数据库应用服务器:机场导航站集中监控系统所采集的数据量与系统所底层连接的监控设备多少成正比例关系,所以对于具有众多监控设备的监控系统而言,分布式数据库是一种较好的数据存储结构。本文设计的系统就是使用了分布式数据存储技术,数据库与监控中心客户端直接的连接是通过DCOM接口来实现的,同时用户可以直接查看具体的交换过程。

以上对系统的设计理念、监控对象以及系统的总体结构进行了简要的介绍,机场导航站集中监控系统对于机场的安全运行有着非常重要的现实意义。今后,笔者将对系统的实际使用情况进行跟踪研究,以期进一步提高系统的运行性能及适用性。

[参考文献]

第5篇

【关键词】支线机场;空管安全;管理

0 背景

伴随我国航空运输业以每年20%的增速在全世界的迅猛发展,航班架次越来越多。各支线机场也迎来的发展的春天,以2012年中国支线机场最多的云南、内蒙贵、新疆三大机场集团为例,各支线机场客流量基本为均为在2012年正增长,其中95%的支线机场增长率超过百分之10%,各集团的支线机场平均增长率均查过各机场集团的干线机场。我国支线机场数量占全国民用机场70%,但是目前支线机场空管安全管理还没有达到成熟阶段,尤其是但在机场运行环境、规章制度、设施和人员等方面相对较弱,导致支线机场空中管安全问题颇多。

1 支线机场空管概况

1.1 支线机场空管

自2002年,中国进行了机场属地化管理改革后,各支线机场的空管工作均移交机场管理,地方支线机场空管这一名词从以下两方面解释:一是地方机场,地方机场一词来源于2002年,我国对全国范围内的机场实行属地化改革。此次改革中除首都机场、机场外之外,其他所有机场划归政府管理。二是空管,我国民航的空中交通管制经改革,目前主要由两大部分构成:一部分是民航局空管局、7个地区分局、37个空中交通管理分局(站)为一体的民航空管系统。另一部分是144个支线机场的空管。民航空管系统主要负责我国主要的44个机场的空中交通管制,管制任务占全国机场管制任务的70%,剩下的30%管制任务由支线机场空管主要负责。

1.2 支线机场空管安全运行状况

我国民航空管行业在“十一五”期间保障各类飞行7693万架次,与“十五”相比增长147.7%,由空管原因造成的飞行事故为零,由于空管原因造成的飞行事故症候得到有效控制。

虽然支线机场空管承担飞行指挥量不多,但由于我国支线机场空管建设及安全管理上存在工作错综复杂、人才短缺、管理粗放、设备简陋等问题,由支线机场空管引起的安全事件时有发生,例如,2010年11月13日在喀什机场发生的一起跑道侵入严重事故症候,当时有A320飞机执行乌鲁木齐-喀什航班,A319执行喀什-乌鲁木齐航班,由于塔台管制员指挥原因导致两家飞机几乎同时对头起降,期间造成一架航班复飞,一架航班中断起飞。相比于空管行业整体的平稳运行,支线机场空管综合保障能力的不足,严重制约了支线机场持续快速健康发展。

2 影响支线机场空管安全的因素

因为空管工作它是高动态和高风险行业,其风险来源也很广,影响空中交通管制的因素较多 。其中参与工作的人员、机场设备、机场运行环境、工作规章以及工作程序是保障空管安全的几大重要因素。因此,对影响支线机场的空中交通管制安全因素进行分析也是一个十分重要的环节。

人为因素。有关部门研究发现形成空中交通管制不安全事件的过程中人的因素占了80%,人为因素已经成为影响空管安全的关键所在。人为因素是指在空中交通管制过程中因为人员的各种操作带来的事故。目前支线机场管制员主要存在以下问题:

(1)程序管制基础不够扎实,不重视进程单的使用或者进程单使用不规范;与机组间的陆空通话不规范,随意性较大。

(2)年轻管制员经验不丰富,对特殊情况处理指挥不果断;成熟管制员以经验为借口,违章指挥,指挥中余地较小。

(3)工作中马虎大意,警惕性不高,中小机场本航空流量较小,对于偶然的大流量会认真对待,对于流量偏小时,常会出现懒散的精神状态,对飞行动态记录不及时;管制员指令不规范,随意性较大;监听席位形同虚设,没有起到相应的监督力度和作用。

(4)支线机场管制员较少,很多机场塔台双岗制,基本是一整天都是同两个人值班,而且还要担负机场运行调度指挥工作,加上民航管制工作压力大,很容易造成管制人员短时间内疲劳,精神紧张。特别是遇到航班延误后突然间的短时间流量增加,管制员不能很快适应,容易造成口吃,思维混乱,不能合理地对飞机进行安全指挥。

环境因素。航线、飞行程序的结构、中小机场的实施布局和空中交通的繁忙程度等,都会对飞行安全产生直接的影响。目前绝大多数支线机场为的飞行程序设计为采用反向落地,即航空器到达机场上空后,通过飞行一个U形程序后对准机场跑道落地。该程序但很大程度的限制了空中交通管制流量,而且在出现大流量航班情况下不能很好的安排好空中航班交通秩序,易造成不安全事件的发生。另外支线机场的跑道多为单联络道,航空器落地后通常需要180度掉头从联络道脱离,很大程度制约了机场的空中流量,而且管制员在安排航空器间隔时,稍不注意,就会造成因为地面的航空器不能及时完全脱离从而空中航空器复飞,或者造成更严重的飞行事故。

天气和设备因素。客观上,雷电、冰雹坏天气增加航空器发生机械故障的可能或者机场设备由于设备老化故障会影响的航空器通信导航、进近,尤其当航空器一旦航空器遭遇恶劣天气或者机场导航设备故障,而飞行人员又有了不好的主观臆断或者盲目蛮干等情况出现时,会容易导致飞行事故发生。目前支线机场在这方面主要存在以下问题:

(1)在支线机场由于航班较少,大多数支线机场不具备航空器监视设备和气象雷达,一旦遇到雷雨天气,管制员只能依靠机组的报告和气象员的观测掌握雷暴和航空器的位置,一旦空中流量增加,管制员很容易指挥航空器误入雷雨危险区,造成飞行事故。

(2)由于支线机场多为亏损企业,资金短缺,很多机场通信、导航设备老化,很容易在飞行期间出现通信、导航信号中断,从而导致飞行不安全事件发生。

其他因素。人、动物入侵飞行区和气球、孔明灯等升空物体影响航空器等,对航空飞行安全造成严重威胁,目前支线机场在这方面主要存在以下问题:

(1)很多支线机场位于偏远郊区或者山区,尤其是旅游支线机场大多数处于风景优美、植物茂密的郊区。2011年7月国务院颁布《民用机场运输保护条列》明确规定,在机场围界外5米范围内禁止种植树木和搭建建筑物,但是在实际情况中仍然得不到执行。因此在支线机场飞行期间外部人员通过攀爬机场周边树木入侵飞行区事件影响空管安全造成航空器复飞或者其他不安全事件的情况时有发生。

(2)在支线机场发生航空器遭受升空物体影响也是屡见不鲜,另外在旅游支线机场,由于地方的民俗习惯和地方政府的管控力度不够,经常会发生地面升空物体(系留气球、孔明灯、烟花等)影响航空器飞行。在航班运行期间空中会出现升空物体影响航空器飞行安全,干扰管制员对航空器正常的管制指挥。

3 提升支线机场的空管安全保障水平对策

人的因素方面,管制人员是空管的主体、实施者,是空管安全的直接保障。他需要良好的心理素质,过硬的专业技术水平,较强的空间想象和思维能力,良好预判能力,良好的决策能力,良好的协调配合能力。因此要从以下几方面提升支线机场管制员业务水平。

(1)一切管制指挥都是建立在管制员正确发出管制指令和机组对指令的准确接收和理解上,而这一切都要借助于标准规范的通话用语。因此要加强管制员培训与交流,提高通话质量,准确、简短的传递管制指令和信息。

(2)进一步加强管制规范和技能的培训,提高管制员的业务技术水平,要不间断学习程序管制安全间隔标准,常熟于心,面对复杂飞行问题有据可依,有章可循。同时,还应该加强对管制复杂飞行冲突和飞行特殊情况的处置培训,训练管制员掌握发生严重飞行冲突时的应急处置方案,在实际管制工作中碰到了类似情况也不会惊惶失措,做到防患于未然以采取,在这些培训和学习背后加强记忆和总结,使之成为自己的工作财富。

(3)管理者要从思想入手,要让管制员从根本上了解其工作的重要性和其不当工作造成的危险性,管制员的每一句话语都可能影响飞机的飞行安全,时刻保持警惕,杜绝麻痹大意,要做到无论航班流量大小都认真对待。从根本上杜绝只要不发生管制事故,干好干坏一个样的心理。对优秀人员进行奖励,对后进人员进行处罚,使管制员的高风险劳动投人和经济收人相协调,从而建立管制员的职业使命感、责任感。

(4)各支线机场管理机构要不断加强空管队伍建设,积极引进管制人员,高度重视并强化管制员培训质量。在制度上切实做好空管SMS建设和运行工作,同时要不断完善规章制度,修订业务手册,加大管理力度,严格管制纪律。要建立行业竞争机制,建设一支令行禁止的管制员队伍,为保证飞行安全提供制度上的保障。

环境因素方面,支线机场应当每年进行一次飞行程序和机场容量的评估,根据机场航班量的增长情况,提前做好机场飞行程序的优化、各类设施的增加、机场的改扩建。以确保机场能够满足航空器飞行和运行的需要。

天气和设备因素方面,在恶劣天气气下,支线机场在缺乏优良设备的情况下,需要长期收集整理分析本场经常出现的恶劣天气,做好各种重要天气的预报,提高预报准确率,及时准确的地为飞行提供气象保障服务。在设备方面,各支线机场应当争取民航安全专项资金加大对空管安全设施设备的投入,及时购买需要的安全实施、设备。同时对老化通信、导航设备进行及时更换,根据机场流量增加情况增加监控设备。

人和动物入侵飞行区因素方面,支线空管部门应当与机场各部门、驻场运行单位之间建立防跑道侵入、发现升空物体协调机制,特别是针对人员、车辆进入地面保护区工作的问题,进行协调,建立机制,就协调程序、通话用语等达成一致。空管部门应当按照风险管理的要求,分析跑道侵入的风险,制定相应的措施和程序。有效利用安全信息,分析总结本机场容易发生跑道侵入事件的时间、地点、场景等情况,不断完善和改进运行程序、通话用语等,开展专项培训。增加监控技术、设备的应用,提高塔台对机场场面的监控能力,利用标记牌等警示手段,提示跑道状况。

气球、孔明灯升空物体等影响航空器飞行方面。支线机场管理机构应当加强对民用机场净空状况的核查。加强和地方政府相关方面的沟通协调,由地方政府出面对其进行管控及时采取有效措施,消除对飞行安全的影响。同时机场空管部门应当每年进行一次净空保护条例宣传和周边村寨走访活动,地方特色节假日期间根据地方节日的特点提前做好飞行安全的保障措施,比如在节日前跟航空公司协调调整节日当天的航班时刻,在可能发生燃放升空物体或者释放气球的地方安排专人进行管控。

【参考文献】

[1]樊华.应努力提升支线机场空管水平[N].中国民航报,F562.

[2]张任牧.浅析空管中人的因素[J].科技与企业,2013(16).

[3]杨云红.支线机场空管安全管理初探[J].空中交通管理,2006(06).

[4]民航空管安全管理体系(SMS)审核管理办法[Z].

第6篇

关键词:航空;设计光纤;以太网;智能数据;采集装置

中图分类号:TP212;TP274 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2016)03-0070-02

1 背景概述

近年来,我国航空航天技术取得了快速的发展,智能数据采集装置也越来越多被应用于航空设计中,满足了我国航空航天发展的需要。智能数据采集装置是整个航空航天系统中的重要装置,它直接影响了我国航空航天设计的整体性能。将基于光纤以太网的智能数据采集装置应用于我国航空航天设计中,有利于我国航天设计整体性能的优化。

智能数据采集装置在航空航天设计中一般被应用于对相关直流电压及各种开关量进行采集,实现监控系统及告警节点的通信功能。监控系统对它们进行统一的监控和控制。但是,由于相关因素的制约,通信效率相对比较低,带宽也比较小,无论是监控策略还是相关装置的数字化都不够灵活。光纤的通信性能体积比较小,相对比较优越,带宽容量大,抗干扰能力很强。同时其改造成本相对比较低,有利于社会效益和经济效益的同步实现,能够从根本上提升通信质量。

2 智能数据采集装置的硬件设计

2.1 直流电压采集电路

直流电压采集电路需要直流电压采样通道对相关电路进行选择,然后对直流控制母线和合闸母线进行相应的电压采集。蓄电池组电压和霍尔线圈剩余电流所转换的电压采集电路都可以用这种方式进行电压采集。将其应用于航空航天设计过程中,能够保证其整体采集装置性能的优化,从根本上提高我国航空航天设计水平,实现航空设计过程中各项基础设备的优化[1]。

2.2 交流量采集电路

交流量采集电路由交流电压和电流的采集电路组成,能够对进线电源的电压、电流、有功和无功信息进行监控。交流采集电路的原理是在主备二路进线三相交流电压采集通过互感器降压和隔离之后,用AC/DC的有效值将芯片转换成直流电压,然后将相关结果输入芯片中来采集电压值[2]。

光耦继电器选择电路通过相关的芯片来实现,通过对输出管脚进行配置来选择合适的采样通道。降压与隔离电路对采集电流或电压通道的选择是通过电压互感器将输入端和采集端进行隔离,然后通过多路通道复用芯片CD4051实现的。有效值芯片AD736将交流电压转换成直流电压输出,然后经过电阻进行分压和电容滤波,进行相关采样。依据相关的采样数据能够进行相应的数据信息处理和有功无功的相关计算[3]。

2.3 开关量采集电路

开关量采集电路主要对各种开关的状态量、控制母线出线开关量、合闸母线出线开关量等状态量进行采集。在航空设计过程中,相关设计人员要认识到开关量采集电路系统的重要作用,结合开关量采集电路的实际发展情况和性能,对其进行优化设计。技术人员可以对开关量采集电路进行设计,依据不同的需求对路数进行不同的设置。

线路数量随着性能的需求变化而变化。设计人员在开关量采集电路的设计过程中要针对实际的航空需求来开展,避免线路设置的盲目性和不合理等。开关量输入的公共端都是相同的,其开入电源都是由内部电路依据相关情况提供的。

2.4 开出量控制电路

开出量控制电路是航空设计过程中的重要组成部分。它直接影响了设备的总体性能。开出量控制电路是结合相应的控制策略,对继电器的动作进行自动控制,以满足其告警、控制和状态等相关需求。可以对TLP521芯片的输入端引脚的高低电平进行控制,来实现继电器的相关动作,低电平控制继电器开出。设计人员在对开出量控制电路进行设计的过程中要结合设备的具体运行情况进行合理的规划和安排。

2.5 光纤以太网线路

本文通过对传统的串口通信模式进行改变,并将光纤通信应用于以太网线路中,提高整体通信质量。这些通信过程中,采用以太网数据报送文件对传输数据进行封装,以提高数据的传输质量和效率,并结合直流电源系统对数据吞吐量进行相应的要求。

光纤以太网线路主要由网络隔离变压器、光纤收发器、光电转换和收发一体化模块组成。通过相关的硬件电路实现以太网和光纤的桥接。网络隔离变压器采用的是TS6121C芯片,光纤收发器则是采用传输容量为的IP113A芯片[4]。

3 智能数据采集装置的软件设计

3.1 改进的控制策略

由于发展水平的制约,传统的智能数据采集装置不能满足相关的软件设计要求,通过监控装置实现的,智能数据采集装置对数据的反馈和相关控制命令的执行过程都相对比较复杂。不仅需要对下位装置进行逐个轮询,而且需要在下位装置的相关数据交换完成之后,才能进行下一个数据的交换,不仅浪费时间,而且不利于及时发现数据传输过程中的异常。

将光纤以太网应用于数据采集装置中,能够对控制策略进行相应的提升和优化。当智能数据采集装置在数据和信息的采集过程中发生问题,可以实现实时主动上传,并且对其他数据没有影响。

如果出现故障,能够及时将故障信息反馈给相关的监控装置。然后监控装置结合数据采集的具体情况对实时控制处理信息进行下放。

3.2 流程设计

软件流程设计由数据处理、采样和监控装置通信交互三部分组成。技术人员可以通过定时中断对开关状态量进行采集。并根据相关的采集数据和通信信息对相关数据进行解码,严格按照相关要求和流程进行相应的规划,从根本上提升整体设计质量[5]。

4 结 语

以光纤以太网为前提的智能数据采集装置不仅能够避免复杂电磁环境中受到干扰,而且能够实现数据采集和显示以及故障处理的实效性,有利于监控装置和采集装置进行相关的数据交流,实现了数据交换方式的多样化。

技术人员要充分认识到以光纤以太网为前提的智能数据采集装置在航空航天设计过程中的重要作用,从根本上对智能数据采集装置进行优化,以提高我国航空航天设计水平。

参考文献:

[1] 梁彩云,谢业平,李泳凡,等.飞/发性能一体化技术在航空发动机设计 中的应用[J].航空发动机,2015,(3).

[2] 陈起磊,王志新.基于DSP永磁智能断路器数据采集系统的分析与设 计[J].低压电器,2012,(1).

[3] 蒋莹莹,毛乃虎,张雷,等.基于光纤以太网的智能数据采集装置[J].低压 电器,2013,(18).

第7篇

香港援建绵阳紫荆民族中学被拆一事已经沸沸扬扬,但是这波未平,那波又起。正是被拆除的这块地上修建起的绵阳涪城万达广场,其建筑最高点超出临近绵阳机场净空限制面和控制面,已经构成严重威胁航班飞行和机场运行安全,为保护航班乘客安全,绵阳机场夜间航班已经全部停运。

迄今,绵阳机场夜航停运已两个月有余,不仅给广大乘客出行带来不便,也给航空公司和机场造成重大损失。

夜间航班停运消息被封锁

可能绵阳大多市民都没注意到,曾经很熟悉的夜间航班掠过头顶的轰鸣声,已悄然无息很久。在记者赴绵阳的出租车上,当和师傅谈起夜间航班时,开车的师傅恍然大悟道。是嘛,晚上都很久没有听到熟悉的飞机声了。

作为普通市民,对飞机或许没那么多敏感,本是同行的航空公司应该了解此事,就在记者到绵阳之前,向国航西南分公司一位任中层领导的好友求证是哪一个航班最先发现这座超高建筑,迫使绵阳机场夜航全部停运到现在的消息,在电话中,听到记者的提问,这位朋友竟然惊讶地大声叫道:“你们时代周报的消息也太灵通了吧,绵阳机场停飞夜航,成都和绵阳相距100多公里,我竟然一点消息都没听到。现在,我倒要向你求证……”

一座超高建筑,逼迫一个民航机场停止全部夜间航班,而且长达两月有余,在资讯极其发达的今天,按理说,这事应该不出一周就会传出来,但是接近70多天,连业内清楚此事的人,也不是很多,实乃咄咄怪事。

在绵阳机场,时代周报记者和负责接送乘客的民航大巴司机谈起怎么没有夜间航班的事情,心直口快的师傅就一句话:万达广场超高,飞机落不下来。

在机场出港大厅,大屏幕显示最晚一个出港航班是9C8902(绵阳—上海),承运人是春秋航空公司,离港时间是19: 15。

春秋航空公司也是绵阳机场每天最后一个到港航班,它从上海到绵阳的落地时间是17: 30,一小时四十五分钟后,它再“原路”返回。

值班的一位保安告诉记者,原来最晚是23: 55从北京来的航班。现在,夜航全部停了,所以春秋的9C8902航班,就成了最后一个离开绵阳机场的航班。

绵阳机场是夜航停运的最大受损者,但是民航绵阳管理局新闻发言人朱铮对记者的所有提问,只有一句话:我们领导正在和市政府有关部门进行沟通。当记者提出希望能见见负责处理此事的领导时,朱铮回答:领导现在不在。

就在记者发稿前,发短信至朱铮,希望她能提供最先发现超高建筑隐患的那个航班,5分钟后,这位新闻发言人的短信回复过来,手机屏幕上只有两个字:抱歉!

在绵阳机场的官网上,记者注意到,整个网站对夜航停运没有任何解释,连相关部门发出的有关停止夜航的通报也不曾,以往的夜间航班时刻依然出现在航班表上。

一切都足以显示,绵阳机场和有关“部门”,都尽力把机场夜间航班停运,尽力控制在一个很小的范围内。

夜航班机停飞两月多

通过多方努力,时代周报记者还原出了夜间停航的隐情。

4月22日深夜,某航空公司一架航班飞临绵阳,准备降落。当这架飞机飞临绵阳机场并进入五边进近时,机长突然发现,一座巨大的高层建筑兀立在下滑线上,挡住航班去路。正常降落被迫中断,这架航班只有选择紧急复飞,准备再次降落,但连续两次复飞,两次降落,都因这堆庞大的建筑挡住去路,而都没能成功。最后,该航班只有无奈地备降到另一个机场。

如此重大险情既不能隐瞒,又不能耽搁。备降后,该航班飞行员将绵阳遇险经历马上上报了其所在航空公司,该航空公司又迅速将此隐患转呈民航四川监管局,收到报告后,民航四川监管局高度重视,组成以分管领导带队的工作组赶赴现场查看,绵阳涪城万达广场项目超高,致使严重威胁绵阳机场飞行安全隐患终于浮出水面。

根据机场当局提供的西南勘察设计研究院测量报告,四川监管局进行了复核,复核显示,绵阳涪城万达广场项目地段位于绵阳花园路9号,正好处在绵阳南郊机场14号跑道五边下滑线下方,位于现有机场跑道北端只有2400米,绵阳涪城万达广场全部占地为113亩,已封顶最高为32层,其建筑物顶端和施工塔吊最高点超出机场净空限制面、控制面,已经严重威胁飞行运行安全。

“那天白天的几个航班过来时,目视进近还算是可以,就过去了,但晚上它封顶后,视线受阻,就显得太危险了。”中国民航飞行学院一位资深教官对时代周报记者说。

民航四川监管局综合处倪处长告诉时代周报记者,有足够证据证明,绵阳涪城万达广场项目和该建筑物区域规划未经民航行业主管部门净空限高审核,应该对绵阳机场停运夜间航班负全责。

倪处长告诉时代周报记者,依据《民用机场管理条例》和《四川省民用机场净空及电磁环境保护条例》,根据民航西南管理局领导指示和绵阳机场提供的超高障碍物的测量数据,民航四川监管局随即召开了局长现场办公会,进行专题研究,为确保机场运行安全,4月23日,下发了调整机场运行标准的紧急通知。

4月24日, 绵阳机场夜航全部停止迄今。

责令削掉10层

监管局叫停绵阳机场夜航,但涪城万达广场却按部就班封顶,而对民航四川监管局发出的夜间航班停航的通告,受损最大的绵阳机场只有忍气吞声而对跑道尽头2400米处的绵阳涪城万达广场建筑群无可奈何。按每个航班起降费4万-5万元计算,据估算,绵阳机场日经济损失将超过20万元。

记者分别到涪城万达广场和绵阳市政府采访,没有得到任何有价值的回答,只是私下中,一位经常降落绵阳机场的中国民航学院的教官告诉记者,涪城万达广场建筑群超机场净空限高达10层,绵阳市政府责令其“削”掉这10层。

刚封顶的楼群被“削”去10层,这似乎更是一个令人匪夷所思的问题。带着这个疑问,时代周报记者来到政府相关部门,但没有得到任何答复,只是私下中,一位不愿意透露姓名的工作人员告诉记者:涪城万达广场超高一事暴露出来后,市政府方面责令涪城万达广场削去超高部分,达到绵阳机场净空要求,但令人没想到的是,涪城万达广场方面却将责任推到绵阳市政府这边,其理由是,涪城万达广场项目从设计到建设程序是合法的。现在项目已经封顶,却因机场净空限高出了问题。

据时代周报记者了解,如果32层高的涪城万达广场按机场净空要求“削”去建筑群超高部分10层,预计费用可能为2亿元,这还没有把其他损失包括在内。

第8篇

关键词:GPS的发展 生活应用 优缺点

一、GPS的介绍

(一)GPS定义

GPS的全称是Global Positioning System,用英文翻译过来的全球定位系统,中文简称为“球位系”。 GPS是20世纪70年代由美国陆海空三军联合研制的新一代空间卫星导航定位系统,主要目的用于陆、海、空三大领域提供实时、全天候和全球性的导航服务,并用于情报收集、核爆监测和应急通讯等一些军事目的。

(二)GPS发展

GPS前身是美国军方研制的一种子午仪卫星定位系统(Transit),该系统用5到6颗卫星组成的星网工作,每天最多绕过地球13次,并且无法给出高度信息,在定位精度方面也不尽如人意。然而,子午仪系统使得研发部门对卫星定位取得了初步的经验,并验证了由卫星系统进行定位的可行性,由于卫星定位显示出在导航方面的巨大优越性及子午仪系统存在对潜艇和舰船导航方面的巨大缺陷。美国海陆空三军及民用部门都感到迫切需要一种新的卫星导航系统。经过20余年的研究实验,耗资300亿美元,到1994年,全球覆盖率高达98%的24颗GPS卫星星座己布设完成。

二、GPS生活中应用

(一)GPS在飞机系统中的应用

按照机载导航系统的功能划分,GPS在航空导航中的应用以下几个方面:

1、航路导航

GPS和一种称之为接收机自主完善性监测(RAIM)的技术能满足洋区航路对GPS的导航精度、完善性?和可用性的要求,而且精度也能满足大陆空域航路的要求。GPS的精度远优于现有任何航路用导航系统,这种精度的提高?和连续的改善有助于有效利用空域,实现最佳的空域划分和管理、空中交通流量?管理以及飞行路径管理,为空中运输服务开辟了广阔的应用前景,同时也降低了营运成本,?保证了空中交通管制的灵活性。

2、进场/着陆

GPS及其广域增强系统完全?满足非精密进场/着陆对清度、完善性和可用性的要求;再用局域伪距差分技术/系统增强,能满足CAT-1、2类精密进场的要求。由于GPS着陆系统设备简单、无需复杂的地面支持?系统,它将适合于任何机场,包括私人机场和山区机场。理论上,GPS着陆系统可以引导?飞机沿着任意一条飞行剖面和进场路径着陆,这就增强了各种机场着陆的灵活性和盲降能力。

3、场面监视和管理

包括终端飞行管理和机场场面监视/管理。场面监视和管理的目的就是要减少起飞和进场滞留时间,监视和调度机场的飞机、车辆和人员,最大效率地利用终端?空间和机场,以保证飞行安全。GPS、数字地图和数字通信链为开发先进的场面导航、通信和?监视系统提供了全新的技术,可以确信基于GPS/数字地图的场面监视和管理将为机场带来很大效益。

4、航路监视

GPS和航空移动卫星系统的出现?,将改变这种传统的监视方法,机载GPS导航系统通过通信自动报告自己的位置这种"自动?相关监视系统ADS"已经提出,目前的演示和实验已经证明ADS为飞行各阶段的监视都会带?来益处,特别是为了洋区和内陆边远地区空域实现自动自动监视业务提供了可能。这将杉其有效地减轻飞行员/管制人员的工作负担,同时也增加了ATM的灵活性。

5、飞行试验与测试

在新机型、新机载设备、机载武器系统或地面服务系统设计、定型、测试中,基于GPS的飞行状态参数测量系统或可作为基准,可比较的辅助设备将使飞行试验及数据?处理和飞行测试变的简单和节省开支。

6、航测

除了一般飞机要求的导航、起降功能外,用于航测的飞机还需要提供记载测量或摄影设备的位置及时信息交联、数据记录及事后处理。

(二)汽车系统

汽车导航设备由 GPS天线和GPS接收机组成CPS导航设备。目前天空有两套较大全球定位系统。除采用单一系统接收外,也可以采用组合双系统接收(GPS+GLONASS=GNSS)。由于两个系统的工作频率、坐标系、传输识别方法不同,所以对天线和接收机的参数要作相应改变方可工作。根据卫星倾角、轨道面及其上面分布的卫星数量的不同,在地球上任一点最多可能接收到8颗卫星参数。而根据定位要求只要接收到4颗卫星参数就能求出地面定位坐标。

三、GPS的优缺点

(一)GPS的优点

1、全球全天候定位。GPS卫星的数目较多,且分布均匀,保证了地球上任何地方任何时间至少可以同时观测到4颗GPS卫星,确保实现全球全天候连续的导航定位服务(除打雷闪电不宜观测外)。

2、定位精度高。GPS相对定位精度在50km以内可达10-6m,100-500km可达10-7m,1000km可达10-9m。在300-1500m工程精密定位中,1小时以上观测时解其平面位置误差小于1mm,与ME-5000电磁波测距仪测定的边长比较,其边长较差最大为0.5mm,校差中误差为0.3mm。

3、观测时间短。随着GPS系统的不断完善, 20km以内相对静态定位,仅需15-20分钟;当每个流动站与基准站相距在15KM以内时,流动站观测时间只需1-2分钟;采取实时动态定位模式时,每站观测仅需几秒钟。

4、测站间无需通视。GPS测量只要求测站上空开阔,不要求测站之间互相通视,因而不再需要建造觇标。

5、仪器操作简便。随着GPS接收机的不断改进,GPS测量的自动化程度越来越高,有的已趋于“傻瓜化”。

6、可提供全球统一的三维地心坐标。GPS水准可满足四等水准测量的精度,另外,GPS定位是在全球统一的WGS-84坐标系统中计算的,因此全球不同地点的测量成果是相互关联的。

(二)GPS定位缺点

1、系统确定位置受气候、电离层、对流层、空气、电磁波等因素的影响会存在偏差。

2、GPS高程测量能够达到一定的精度,但用GPS施测的市政工程测量控制点,应进一步用常规仪器进行水准联测。

3、GPS测量更适用于视野开阔、障碍物较少的新建区,野外、勘探定位等。

4、GPS测量成果与常规测量成果之间,不同型号测量成果之间存在的差异比较大。

第9篇

关键词 航空流量;管理系统;分析

中图分类号:V351 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)05-0099-01

随着航空技术的快速发展以及人们对航空运输需求的急剧增长,航空系统承担的运输流量越来越大。为了更好地管理和控制航空运输系统的流量,由此产生了航空流量管理系统。所谓航空流量,是指在某一特定空间区域内,单位时间所具有的航空飞机的数量。一般而言,某一空间区域内的航空流量越大,则该区域内航空飞机的安全系数越低,对这一区域内的航空飞行管理控制压力也越大。为了更好的控制航空运输的流量,管理空中运输秩序,保障运输安全,人们建立了航空流量管理系统。考虑到目前国际航空业飞速发展,飞机数量特别是客运飞机的数量不断增加。而且随着人们对航空运输的需求与日俱增,国际间特别是重要、发达国家地区及城市间的人流、物流量呈快速增长态势。因此,这对该地区的航空流量管理带来了巨大压力。而一旦航空流量管理控制不力,将会给航空运输带来巨大影响。造成航空运输系统紊乱、航班延误、旅客滞留及运输成本增加等一系列不利影响。因此,有必要对航空流量管理系统的作用、组成以及主要功能进行分析研究,以便更好的发挥其效能、提高航空运输管理控制能力。

1 航空流量管理系统的作用

所谓航空流量管理,是指通过一定的技术手段和方式对某一空域中航空飞机的数量、飞行路线等进行科学合理的控制调节,使其在该空域允许的运输流量之内。在航空器数量超出空域允许的流量时,为了保证航空器的飞行安全及空域交通运输的畅通,航空流量管理系统会对进入该空域的航空器采取延缓入空时间、限制飞行高度及航向等措施,以充分优化空域的交通流量。为了更好的掌握管理空域的空情,航空流量管理系统要时刻对影响空域交通流量的各因素进行监控和测量。例如,对目标空域的风速、气象、温度甚至候鸟迁徙等影响航空飞机安全起降的各相关因素进行监控。在充分掌握这些参数的情况下,结合空域的实时交通状况,对航空流量进行合理管控。特别是在节假日等航空流量流高峰期,在空运流量密集的地区更要注重管理的科学合理性。不同航空流量管理节点的工作人员一定要加强彼此区域空情信息的交流和共享。要充分协同配合相互间的航空流量管理,并在中央航空流量管理中心的协调下,对大空域范围内的交通实行统一调控。这样才能最大程度的避免空中交通网中某一路线节点的交通拥堵现象,实现航空流量的安全高效传输。

2 航空流量管理系统的组成

航空流量管理系统按其单元等级可以分为中央航空流量管理中心和地方航空流量管理中心。其中中央航空流量管理中心主要掌控国家大范围空域内的空情及航空飞机的飞行状况。并通过地方航空流量管理中心反馈的各自空域交通状况,对整个航空交通网络的运输进行规划调控。而各地方航空流量管理中心除了监控和管理各自空域的交通流量,还要接受中央航空流量管理中心的指挥和调控。必要时,两者还要在空中交通管制部门的配合下,共同对空域过多的流量进行疏导,以使空中交通安全、有序和畅通。

航空流量管理系统在对空中交通进行管理的方式,从时间上可以分为三个阶段:①战略流量管理,这主要对飞行前几个月到前几天这一时间段中的空中飞行计划、航班时间表进行安排规划,属于航空流量的长期管理;②战术前流量管理,主要涉及实飞前一到两天的航空流量安排。如对飞行计划、入场顺序流程等进行微调;③战术流量管理,这一阶段主要是对起飞降落前的航空流量进行管理,属于现场实时控制环节,对空域的交通状况按预定计划进行监控。

此外从空间上分,航空流量管理还可以分为终端区流量管理和航路流量管理。①终端区流量管理,这主要是涉及机场空域的飞行流量的控制和管理。要在充分发挥机场和跑道飞机容纳量,以及确保飞机进场和出场安全有序的情况下,尽可能的提高机场空域交通的效率和流量;②航路流量管理,为了避免飞机在航路、起飞降落路线,特别是航线交汇空域的交通阻塞甚至碰撞现象,需要对该空域的交通飞行流量进行实时监控管理。

3 飞行流量管理系统的主要功能

3.1 采集和处理飞行相关信息

为了科学合理的对目标空域的航空流量进行管理,首先要充分了解空域中影响航空器飞行的各种因素的实时信息。例如空域的气象数据、地理环境信息以及航线方向,飞行器实时状况及其变化态势等等。此外,为了确保收集信息的准确性、实时性和有效性,航空流量管理系统还要对各种信息传感器、空情监视雷达及测量仪器反馈的数据进行分析校核,以实时有效的掌握飞行信息,对航空流量进行科学合理的监管。

3.2 监视预测空情

航空流量管理系统在充分收集处理影响航空器飞行相关因素的实时准确信息后,利用其分析和掌握的情报,对目标空域的空情进行有效监控和预测。例如,在空中交通比较繁忙的机场等区域,航空流量管理系统不仅可以实时监控空域的飞行流量,还可以预测未来一段时间内该空域的空中交通情况。因而不仅可以为后期空中流量的管控提供信息情报支持,必要时还可以向旅客、飞行管理控制中心、相关空中情报部门飞行流量通告等。此外,还可以根据其掌握的空情信息,与飞行管理控制中心共同对飞机采取高度限制、速度控制、延飞改航等措施,共同确保空域的交通安全与顺畅。

4 结束语

随着国际航空业的快速发展,特别是人类生产生活对航空运输需求的急剧增长,空中运输也变的越来越繁忙。我国作为一个发展中大国,随着社会经济的发展,对航空运输的需求也与日俱增。为了更加科学合理的管控日益繁忙的空中交通路线,需要我们继续加强和完善航空流量管理技术系统的功能以及与其他飞行管理控制系统的合作。同时,我们还要继续加强对航空流量管理技术的研究,结合实际管理过程中的各种不足、失误以及未来航空管理的需求,制定更加科学合理的航空流量管理计划,使空中交通更加安全高效。

参考文献

第10篇

在本次任务中,中国航天科技集团公司第九研究院共有14家单位参与相关产品的研制配套任务,配套产品数量大、种类多,共提供数百个品种一千余台(套)整机产品、上万只电子元器件,涉及惯性导航、计算机与微电子、遥测遥控、机电组件等多个专业领域,遍布载人航天工程系统中的七大系统,被广泛地应用于载人航天的各个关键环节,一同构成了火箭和飞船“耳聪目明的五官”、“精确的大脑”、“敏感的神经”、“可靠灵活的关节和经脉”及“遍布全身的血管”。各个产品间如同一条坚固的锁链,环环相扣,承载的是航天员生命的重量。

环控装置——精心呵护航天员生命之舟

据专家测算,人每天呼吸、排汗等新陈代谢活动可产生1千克多的水汽,3名航天员每天就能产生3千克~4千克的水汽。这些水汽散布在飞船几十立方米的狭小空间里,如果不及时进行除湿,就可能会因为湿度太大使航天员身体感到不适,同时也会对空间实验环境造成影响,在舱壁、仪表盘上形成的冷凝水甚至会影响到整个任务的实施。

由771所研制的环境控制和生命保障数据处理装置就负责及时对飞船内的环境进行调节除湿,使飞船内的温度既使航天员感到舒服,又符合空间实验对空气湿度的要求。不仅如此,该装置还负责实时采集计算舱内的氧气、二氧化碳等气体含量,通过压力控制,保持适合人体生存的常压状态。该装置通过采集飞船内部各种传感数据,获取飞船内部环境数据;对采集数据进行处理,根据处理结果控制飞船内部各种阀门、泵及风机,为航天员提供舒适的生活环境。此外,该装置还通过飞船数管将有效数据发送至地面,为遥控遥测提供参考。

据从神舟一号开始就一直负责环控数据处理装置研制的771所研究员余国强介绍,环控数据处理装置从飞船塔架待命到发射入轨再到返回着陆的整个任务周期内,一直处于工作状态,需要极高的可靠性。为满足可靠性要求,该装置采用双机体系结构设计,支持冗余热备份工作模式,即在装置工作过程中,一机正常工作,另一机处于备份状态,当工作单机出现故障时,备份单机可以随时接管整个装置的工作任务。

实际上,航天员在飞船上生活,对空气和生活用品的洁净度要求极高。由九院上海航天公司研制的生物监测组件负责检测飞船内的空气和生活用品清洁度。它主要包括气体粒子检测装置和表面微生物检测装置两部分。气体粒子检测装置用来检测舱体空气的清洁度,而表面微生物检测装置则用来监测摆放食品等航天员用具的台面的清洁度。

舱载医监设备——航天员的“贴身小护士”

航天员进入太空后,真正的考验才刚刚开始。俗话说:“天上一日,人间十年。”在太空中,飞船每90分钟就绕地球一周,相当于地面上一个昼夜。

而人体由于长时间待在地面上,日出而作、日落而息,已经形成了固定的生物钟。航天员虽然经过训练,但是面对太空微重力环境等影响,若航天员的健康一旦出现状况,而又没有医生现场治疗,该怎么办?

这就要用到771所研制的舱载医监设备。它是载人运输飞船航天员生理信息测量系统的数据处理中心,担负着航天员“贴身小护士”的角色,可实时全程监测航天员在飞行过程中的心电、心率、呼吸、体温、血压等数字生理信息数据。

由于航天员在飞船中活动频繁,人体血压、脉搏等弱信号的采集比较困难,与一般医用监测仪器相比,舱载医监设备在功能、体积、环境等方面大不相同。除了需要高可靠和安全外,还要具备检测、存储、传输和处理的功能。检测到的信号要通过多种通道传输到主机仪表和装置,从而实现对航天员实施全面有效的医学监督,确保航天员身体健康,高效地完成所承担的工作任务,并能安全返回地面。

为了提高设备可靠性,771所的研制团队为该设备主机采用了双机冗余结构。双机冗余即它有两全一样的计算机组成,当一台计算机发生故障时可以立即切换到另一台计算机工作,这样就能有效避免因单击故障无法维修而导致整个系统失效的情况,使设备可靠性大大提高。

值得一提的是,航天员在测量血压时所使用也是九院上海航天公司提供的腕式血压仪,它能在航天员测完血压后自动与771所的舱载医监设备通信,将航天员的代码和血压数据传送给主机,再供地面医护人员实时监测航天员的生命安全。

逃逸控制——点燃“生”的希望

发射前30分钟,已经进入神舟九号飞船的航天员静静等待发射升空。此时的飞船和火箭都已加满燃料达数百吨,航天员相当于坐在一个巨型“炸药桶”上,任何一个不起眼的环节出现问题都有可能造成“挑战者”那样的悲惨事故。

那么,如何判断火箭状态一切正常呢?在温度高达数千摄氏度的燃烧室里,究竟发生着怎样的变化?燃烧剂和氧化剂的配比是否合理?流量是否正常?复杂的管路上有没有哪个阀门出现异常?推力正常平稳吗?最为关键的,是否到了必须启动逃逸程序才能确保航天员安全的紧要关头?

这一连串问题关乎着航天员的生命安全和整个任务的成败,在点火后的每一秒叩打着航天人绷紧的神经。要解开这些问题,为保证航天员安全飞行提供准确的输入数据,这就要用到九院航天火箭公司研制的遍布火箭全身的传感器、变换器和771所的逃逸控制器。

传感器负责感知箭上物理量的变化,变换器负责把物理量转换为电信号实现传输,供给火箭的控制系统和地面控制中心作为判断依据。它们就像一个个警惕的“哨兵”,密切关注着火箭各个部分的细微变化,为指挥中心的预判提供依据。利用系统用液位传感器,用于测量推进剂液位测量剩余量,实时、连续、准确地提供推进剂液位剩余量信息,控制发动机调节活门或开或闭,监控流向发动机的推进剂混合比,保持贮箱中氧化剂、燃烧剂质量比在最佳范围内。

振动和噪声是火箭上的隐形杀手,虽然看起来没有爆炸来得那么猛烈残酷,但对航天员身体的破坏性也非常之大。为保证火箭飞行过程中产生的振动和噪声不超过了人体所能接受的程度,改善航天员的乘坐舒适度,火箭上还设置了专门监控振动和噪声的传感器。

而当火箭出现严重故障并危及航天员安全时,逃逸救生判据用加速度传感器会表现为加速度与设计值的偏离,传感器将第一时间感应到这一变化,并向故障检测处理器发出信号启动逃逸程序。在接到故障检测处理器的报警信号后,逃逸程序控制器执行相应的逃逸程序,适时发出一系列指令,并向逃逸发动机发出点火指令。此时,火箭顶部的逃逸塔将在1秒钟之内飞离危险的火箭,把航天员所在的飞船返回舱推走,3秒内就会到达到安全区域。

控制逃逸飞行器按预定轨道飞离运载火箭到达安全位置时,逃逸程序控制器再发出指令,使返回舱与逃逸飞行器分离并安全着陆。

手控惯组——力保实现完美对接

距离地球表面约350千米处,天宫一号目标飞行器正平稳飞行。神舟九号飞船正缓缓靠上前去,飞船内,航天员全神贯注操作手柄,两个大型飞行器越靠越近,指挥大厅内鸦雀无声。

航天员手动控制神舟九号与天宫一号交会对接,就如同打靶瞄准,根据屏幕上的十字刻度来对准目标。当航天员发现飞船偏离对准目标,就会通过操作控制手柄来及时调整飞船位置。

那么,在茫茫太空中,如何保证飞船能够按照航天员的操作意图,准确地稳定在需要调整的位置上呢?这就需要用到13所时代光电公司研制生产的手控光纤惯组。

手控光纤惯组的主要作用是稳定飞船姿态,保证航天员可以将飞船稳定在预订的位置上,从而保证飞船平稳地沿着预订轨道进行交会对接。只要飞船稍微偏离航天员设定的预订目标,光纤陀螺就可以检测出偏差值,进而通过控制系统的反馈,将飞船重新稳定在预订目标上。手控光纤惯组的加速度计还可以测量飞船的加速度,通过积分计算出速度和位移,从而得到飞船与目标飞行器的相对距离,为航天员手动交会对接提供参考。

据13所时代光电公司总经理王巍介绍,手控光纤惯组的研制以自主创新为立足点,努力突破技术瓶颈和技术封锁,通过一系列技术攻关和发明创新,取得了新型全固态惯性技术在我国载人航天工程上成功应用的重大突破,实现了关键技术跨越5年~10年、单项技术达到世界先进水平的跨越式发展。这也是世界上首次光纤惯导产品用于载人航天手控交会对接任务。

光纤陀螺仪体积小、重量轻、精度高,是1 3所时代光电公司设计生产的一款重要产品,处处凝结着研制团队的智慧和汗水,光是陀螺减重“瘦身”设计,就让研制团队没少下功夫。

对于载人飞船来说,每一克的重量都极为珍贵,需要精打细算。初样阶段研制一开始,总体单位就要求陀螺重量比模样件时减少25%,这是当时研制团队碰到的最头疼的问题。对于一只结构紧凑、机理复杂的光纤陀螺仪,“减肥”1/4谈何容易!

陀螺的光、电元器件选型已经精益求精,改动选型就意味着陀螺的技术指标发生变化,这显然不可行。唯一的途径是从陀螺的结构设计上做文章,然而更改结构会对陀螺的力学、热学等环境适应性产生影响,尤其是结构减轻重量,一般来说,很有可能导致产品的力学特性劣化。种种限制让研制人员觉得是“带着镣铐跳舞”,难以施展。

困难并没有使他们退缩,经过慎重考虑,团队领导为大家打开了另一条思路:选用轻质的结构材料解决减重问题。

一场场热火朝天的讨论,一轮轮大刀阔斧的创新设计,一次次精益求精的修改……渐渐地,一个崭新的设计方案呈现在大家面前。经过仿真模拟,不但重量达标,力学性能居然还能得到明显优化。

但是,“如此脱胎换骨的结构改动会不会影响到陀螺指标?力学性能真的有模拟的那么好?”前来听取工作进展的总体单位提出了自己的担心。

面对疑虑,研制团队负责人果断拍板:立刻投产试验件,用实际测试结果说话。

团队立刻开始了全面的指标测试,经过九天24小时连轴转,大量的数据被整理出来,每一份测试报告都令人欣喜:陀螺重量减轻26%,力学、热学性能均有明显优化,陀螺指标依然优异,光线陀螺研制团队的辛苦付出获得了丰厚回报。

Y88电连接器——打通“神九”与“天宫”的经脉

如果把“神九”与“天宫一号”的对接,比喻成“肌体”连接的话,那么作为导通“神九”和“天宫一号”之间电路的Y88电连接器,毫无疑问承担着导通“肌体”经脉的角色。这就是由九院郑州航天公司自主研制生产的电连接器。

郑州航天公司为本次任务提供了大量电连接器、电子仪器和电缆网等产品。尤其是该公司提供的Y88舱外用对接电连接器,肩负着“神舟九号”与“天宫一号”对接机构中的电连接器对接使命,是空间对接三步中粗对接、精对接和对接机构中的电连接器对接的最后一步对接。

负责电连接器研发的邹翔介绍,因应用场合十分特殊,在误差范围的控制上,必须实现在太空环境中插合和分离两个相反功能的准确性。只有做到“万无一失”的接触可靠,插拔自如,才能确保动力信号、控制信号和通信信号准确传输到位,便“神九”与“天宫一号”两个航天器合二为一,从而让航天员进入“天宫一号”开展相关空间科学实验,在完成预定任务后返回地面。所以,实现对接的电连接器,误差控制在一毫米之内。

这就像在距地球表面几百千米之外的宇宙空间要准确地进行“穿针引线”。

该型号电连接器不仅具有良好的电路浮动断接功能,更具备适应空间轨道高真空环境的热真空释气性能和空间轨道温度应力环境的热循环、热真空、以及空间轨道辐射环境的带电粒子辐射等一系列特殊环境,符合空间站长寿命使用要求。

发射入轨 为神舟巡天保驾护航

计算机——让火箭精确入轨的“大脑”

交会对接,是国际航天公认的技术难题,它是指让两个航天器,在预定的时间同时达到一个指定的地点聚集。

为达到这个要求,首要的是让两个航天器处于同一个轨道面,这对火箭的发度要求极高。若轨道计算稍有差池,就会差之毫厘,失之千里。

负责指引神舟九号飞船准确地进入预定轨道进而与天宫一号目标飞行器进行对接任务的就是九院771所生产的计算机。

作为全国唯一的集专用微计算机、半导体集成电路和混合集成电路科研生产为一体的大型综合研究所。中国航天科技集团公司九院771所在她47年的发展历程中,成功参加了以载人工程、探月工程等为代表的国家重点工程研制及发射任务达上千次,无一失误。

在本次任务中,771所为长征二号F火箭研制了箭载计算机,它是让火箭精确入轨的“大脑”,也是火箭控制系统的核心设备。

作为中国航天员巡天的专属座驾,长征二号F运载火箭的可靠性直接关系到任务是否能够圆满成功。为了最大程度地提高火箭的安全性,让航天员放心地乘坐火箭升空,771所在计算机可靠性上更是下足了功夫。他们放下了前期的成功,一切从头做起,对箭载计算机在以前的3冗余设计的基础上进行了全新设计,从根本上提高信息处理的可靠性。

重新设计的箭载计算机由以前的只有接口部分采用冗余设计改为全部的3冗余系统机构,攻克了3机同步及信息交互技术、故障诊断隔离及系统重构技术、恶劣环境下信号完整性技术等诸多的技术难题,一系列的全新设计让箭载计算机系统的失效问题成为微小的极小概率事件。

惯性器件——飞行器的“明亮双眸”

对于普通人来讲,惯性器件可能是一个陌生的词汇,但是在航天领域,却是众人皆知的关键技术。它在交会对接过程中,发挥着至关重要的作用。

九院13所为长征二号F火箭研制的惯性器件和计算机系统、伺服系统一起构成火箭的控制系统,为运载火箭提供飞行姿态、方位、速度、位置等信息,是飞行器和稳定系统的基础,它就像火箭的“明亮双眸”,在广袤的太空中为火箭指引航向。

在此次任务中,为了大大提升惯性测量系统的可靠性,同时将入轨精度提高一个数量级,13所惯性技术专家们日以继夜,攻克了许多设计和工艺难关。

他们用先进的冗余技术,较好地满足了发射任务的可靠性要求。所谓冗余,指的是通过多重备份来增加系统的可靠性。当系统某个部件发生故障时,冗余配置的部件就会立即启动代替故障部件的工作,继续使系统正常工作。

此次任务中,设计人员为控制系统配备了两套捷联惯性测量组合,并通过技术手段打通了二者之间的绿色通道。它们就像一对双胞胎,通力协作、互为补充,阻断故障的可能性。

此外,为了万无一失,设计人员在系统级冗余设计理念的基础上,对每套惯性测量组合中的仪表系统都进行了“备份”,也称仪表级冗余设计。由于仪表系统之间完全独立,在遇到故障情况时,会有相应的备份继续工作保障系统正常运行,这就像是为产品上了一份双保险,最大程度地做到使产品万无一失。

测控通信——架起天地间通讯的“桥梁”

当搭载着神舟九号飞船的长征二号F运载火箭喷着熊熊的火焰发射升空时,指挥大厅内各类数据的播报声此起彼伏。

“飞行正常!”

“遥测信号正常!”

“跟踪正常!”

指挥员是如何得到这些数据的呢?这些数据又是如何产生的呢?

答案就是由九院航天火箭公司研制的遥测系统和测控通信设备在发挥作用。

第11篇

关键词:GPS 科学研究 测绘工程 应用

中图分类号:P228.4 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)01(a)-0015-02

GPS定位导航系统以24颗人造定位卫星为基础,向全球各地随时提供三维速度、三维位置等信息,是一个无线电定位导航系统。GPS由地面控制部分、空间部分和用户装置部分构成。地面控制部分由监测站、通讯辅助系统、地面天线和主控站组成。空间部分就是24颗卫星,3颗备用星和21颗工作星分布在6个轨道上。用户装置系统由卫星天线和GPS接收机组成。

1 GPS在军事中的应用

1.1 GPS导弹定位导航系统

随着各国军事化力量的不断加强,GPS被广泛应用到陆地、航海、航空的导弹定位导航系统中。GPS和电子地图相结合可以规划行驶线路、估算行驶时间、显示移动的平台航迹,提高部队的反应能力和作战能力。GPS的定位导航作用和短报文数字通信功能相结合,可以将作战目标的位置信息等传送到指挥所,可以通过计算机屏幕显示作战目标的动态,指挥所可以监控各个作战平台。GPS可以实现单兵作战,为单兵提供时间信息和位置信息,同时将单兵的位置信息及时传送到指挥所,使单兵和指挥所之间及时传送指令,提高单兵的应变能力和作战能力。图一为战斧Block3型巡航导弹示意图1。

1.2 提高制导和命中率精度

GPS可以提高制导导弹、空地导弹、巡航导弹和弹道导弹等各种打击武器的制导精度和命中率精度。GPS为各种武器导航后的命中精度比导航前提高2倍,弹头TNT当量提高8倍。近年来,GPS成为各种武装力量的倍增器和支撑系统。海陆空巡航导弹、导弹导航和作战平台都开始装备GPS/INS或GPS导航系统,提高命中精度和制导精度,改变传统的作战方式。

1.3 星载GPS技术

由于太阳辐射压摄动和大气阻力较难模拟,用于海洋测高、气象和遥感的低轨道卫星很难用动力法确定卫星轨道。随着卫星高度的不断降低,地面跟踪技术的动力法如多普勒、雷达、激光等,对卫星的定轨误差不断增大,定轨误差甚至达到几十米、百米,误差较大的定轨不能满足高精度应用对卫星轨道的要求。地球观测系列卫星EOS-A和EOS-B、地面高度为250~300 km的航天飞机、国外TOPEX卫星等都采用星载GPS技术,GPS可以不受太阳辐射压和大气阻力的影响,实现精密卫星定轨。

2 GPS在海陆空定位导航中的应用

GPS可以实现三维导航,步行者、陆地车辆、轮船和飞机等都可以采用GPS进行导航,汽车导航系统包括车速传感器、CD-ROM驱动器、自律导航、GPS导航、LCD显示器、微处理机和陀螺传感器构成。出租车、物流配送车等可以通过GPS技术与计算机车辆管理信息系统、无线电通信网络和电子地图等有机结合,实现交通管理和车辆跟踪等功能,使出租车、物流配送车等在城市各个地点合理分布,更好的满足城市居民的乘车需要,减少能源损耗,节约时间和成本。大部分城市都运用GPS技术建立交通数字化电台,及时城市交通拥堵信息,为驾驶员选择路径提供方便,实现自主定位导航。利用GPS技术对海上的船只进行高精度、连续的实时定位,有助于船舶按规定航线航行,避免发生船舶碰撞而造成不必要的损失,提高航行安全性。

3 GPS在大地测量中的应用

大地控制网包括高程控制网和水平控制网。高程控制网是对高程的基本控制,用水准测量建立,结合重力测量和天文测量,推算出各个地点的高程,水平控制网是对水平位置的基本控制,用导线测量和三角测量建立,结合天文测量、重力测量和高程测量,推算出各个地点的大地坐标。通过高程控制网和水平控制网建立坐标参考体系,定量描述地球各个物体的位置,便于测绘工作顺利进行。

我国运用GPS技术建立了国家高精度GPS A级网和GPS B级网。国家总参测绘局运用GPS技术在全国布测高精度GPS网、高精度GPS测量控制网、区域性的地壳形变监测网和中国地壳形变监测网等[1]。

4 GPS在测绘技术中的应用

GPS技术主要应用于测绘工程中流动站接收机、数据链和基准站接收机三个方面,在测绘工程已知极点中安装GPS接收机,将基准站看成高等极点,通过GPS接收机观测可见范围中的卫星,将观测数据通过无线电形式传送给流动站GPS接收机,根据定位原理计算GPS流动站的三维坐标。

4.1 GPS像控点测量

航空摄影测量工作中需要对像控点进行测量,传统的测量方法是通过设置导线测量平高点,采用GPS技术进行像控点测量可以提高作业效率,缩短测量时间。GPS像控点测量需要在测量范围内设置高等级基准站,然后在流动站测量各个像控点的高程及平面坐标。GPS像控点测量的作业时间在2天之内,大大缩短了传统测量时间,测量效率也比传统测量方式提高了3倍,还能达到像片定向要求的精度。

4.2 GPS道路中线放样

GPS可以应用到城市中道路中线放样工作中,实现一人完成放样工作,提高中线放样工作的工作效率。将城市道路中的曲线转角、半径、线路起点坐标和终点坐标等各项参数输入到GPS外业控制器,可以根据坐标进行放样,也可以根据桩号进行放样。放样工作屏幕上可以显示偏移量和偏移坐标,可以进行各个方向的移动,减小误差,使误差控制在设定量之内。

4.3 GPS控制测量

传统的测绘是由导线控制测量,随着城市中规划区和建成区的不断扩大,测绘工作量越来越大,传统的测绘工作速度越来越慢,测量精度较不均匀、较不准确。GPS测量方法可以做到点间通视,可以有效的控制测量,提高测量工作效率,使测量结果更精确[2]。

4.4 GPS用地测量

GPS技术可以广泛应用于地勘测定界测量、管线测量、水域测量、房产测量和地形测量工作中。GPS技术可以对界址点的位置坐标进行实时测定,测量土地的使用范围。GPS技术可以用于测量用地分类和面积,对用地进行土地分析和权属实时界限测量,极大的提高用地测量工作的效率和测量精度。在地形、水域的测量中,GPS技术可以自动导航,实时、精确的测量三维坐标[3]。

5 结语

随着GPS技术的不断改革和发展,全球已经建立了四大导航系统,分别是美国全球定位系统、俄罗斯“格洛佩斯”系统、欧洲“伽利略”系统和中国“北斗”系统。如今在测绘工程、交通、农业、邮递业和渔业等行业,处处可见GPS技术的身影,GPS已经应用到国民生产生活的各个方面。由于测量时间短、定位精度高、操作简单、全天候观测、无需通视等诸多优点,GPS更是作为一种高新技术国际性产业朝着多领域、多模式、多用途、多机型全面发展,相信在未来社会的发展和人们生产生活中,GPS能更好的提高生产经营效率和人们生活质量,促进社会经济发展[4]。

参考文献

[1] 翟战强,蔡少华.基于GPRS/GPS/GIS的车辆导航与监控系统[J].测绘通报,2012(12).

[2] 袁修孝,高宇,邹小容.GPS辅助空中三角测量在低空航测大比例尺地形测图中的应用[J].武汉大学学报(信息科学版),2013(8).

第12篇

关键词:戴姆勒・奔驰宇航公司 情景分析 危机信息管理

在戴姆勒・奔驰宇航公司内,危机信息管理人员通过情景分析和建立战略早期危机管理系统,对财务状况、交货量、已接收的订单等重要统计数据持续监控,并利用分析和监测结果为决策制定者提供未来可能性的见解,为公司的战略决策制定提供了智力支持。

1.背景简介

戴姆勒・奔驰宇航公司是戴姆勒・奔驰公司的分支机构之一。戴姆勒奔・驰宇航公司又称德国宇航公司,成立于1989年。主要从事航天、航空(军用航空、民用航空)及动力系统的研究和制造。该公司凭借其在航空、航天界雄厚的技术实力,成为欧洲宇航界的重要成员之一,几乎参与了欧洲所有的重要航宇航天项目,如:“阿丽亚娜”火箭、欧洲战斗机的研制。其总营业额的75%来自国际合作项目。它由六个业务部门组成:民用飞机和直升机、军用机、航天基础设施、卫星系统、防御和民用系统及航空发动机。戴姆勒・奔驰宇航公司有三个重要的独立经营的子公司,即戴姆勒・奔驰宇航空中客车公司、多尼尔公司和MTU公司①。

在当今的市场竞争中,企业面临的竞争环境与以前相比已经发生了重大的转变,企业在其市场竞争中面临着巨大的混乱、不确定性和复杂性。传统的预测方法已经不能再满足需求,因此,戴姆勒・奔驰宇航公司采用了情景分析法来描述未来20年内的不同发展前景,并构筑了早期危机管理系统以达到对未来做好最好的应战准备。

2.情景分析

戴姆勒・奔驰宇航公司最初是以线性回归经典市场预测工具来预测未来的发展,但是这些经典和传统的市场预测方法只能用于处理一些历史数据,而竞争激烈的航空业的产品周期超过25年,在竞争互动日益频繁、企业面临的机会和威胁迅速变化的今天,要对飞机的需求做出如此长时间的预测几乎不可能。该公司采用了情景分析法来描述未来,其动态情景分析过程的主要步骤如下:

任务分析――界定问题,并努力对企业未来所想要分析的领域达成共识。

影响分析――分析情景中的基本因素之间的所有关系。提供了整个系统动态的主要信息。

确定描述符――描述内容,定义系统中的所有影响因素(步骤2中所确定的)。描述必须涵盖目前形势并给出未来的三种可能预测。这是非常有创造性的一步。

建立多种选择――填写交叉影响矩阵,评估预测描述间的联系和相互关系。

动态情景解释――将这一评估存入计算机,计算机会计算所有的可能性并提供情景框架,然后形成标准语言。通常2到5个可选的动态情景会被挑选出来。

结果分析――假定某个特定的情景会在未来实现,并在该假设基础上建立结果分析。对于每一个可选的未来领域,都会给出解释确定和不确定的后果。

冲突分析――调查那些最不可能发生但是一旦发生就会对情景产生重大影响的因素,例如核事故或军事冲突。

情景传递――每个情景都提供给管理者在该情景发生时的不同行动选择。无论情景有多么不同,通常都可以采取多种行动。这些行动是一个重要的起点。

戴姆勒・奔驰宇航公司已经开发了2015年之前的空中交通全球革命情景,同时对欧洲、北美洲和亚洲也做了地区情景分析,以调查不同的地区不同的市场将面临的机会和威胁。

3.战略危机管理系统

戴姆勒・奔驰宇航公司建立了进行竞争监控的战略危机管理系统(见图)。该战略危机管理系统是在情景分析的指导下进行的。它采用定性的信息管理系统对情景进行规划,并对未来10~20年的发展进行预测,确定环境监测的关键因素,并进行优先监视。然后,对监视获得的信息进行评价、解释、分析,发现危机管理信号,将获得的危机信息管理汇报给管理层,并努力说服管理层相信并运用危机信息管理。

3.1危机信息管理源

戴姆勒・奔驰宇航公司使用了可以找到的各种危机信息管理源,并安排了许多人合作进行危机信息管理的采集。其主要的信息源包括:每日新闻、专家和商业新闻、各类信函、公司出版物、产品信息、价格信息、产品定位、权威和专家意见、部门会议、数据库、互联网和万维网、客户销售组织、营销信息系统等。该公司设计战略危机管理系统的目的在于不断地密切监视一些重要的危机管理指标,包括特征数字、征兆、弱信号等,如:财务形势、飞行器的交货量以、接收的定单、世界人口的增长或世界经济的增长等信息。并对这些指标所显示的趋势进行研究,并寻找那些能够在事实上影响其商业发展的趋势。

3.2危机信息管理分析

危机信息管理专家通过评价、解释、分析监测指标的变动,将这些危机信息管理分析转化为可识别、可理解的危机信息管理,并以摘录的方式传递给管理层。通过危机信息管理分析,危机信息管理管理人员可以发现危机管理信号,进而形成危机信息管理。如:通过监测发现,戴姆勒・奔驰宇航公司的主要竞争对手之一麦道公司的外部采购逐渐增加、主要竞争对手波音公司和麦道公司之间互动频繁、两个公司与政府之间的会面不断增加,根据这些弱信号,其危机信息管理管理人员分析得出了波音公司和麦道公司可能合并的危机信息管理。

3.3危机信息管理成果传播

该公司每三个月上呈一次危机信息管理报告以协助管理,同时还为技术人项目负责人提供具体的报告,目的是协助公司的营销和销售部门。有时,危机信息管理的研究成果不一定被接受,因此,一方面,危机信息管理管理人员还要努力说服管理层,另一方面,要加强对相关危机信息管理的持续监控,以提供更为明显的证据证明危机信息管理的真实性和可靠性,使管理决策人员相信危机信息管理并将其作为决策依据。

在戴姆勒・奔驰宇航公司,开始一个危机信息管理项目之前,第一步是从公司内所有关键职员处搜集相关信息,例如,将战略人员、董事会成员、产品部门人员、营销专家以及其它相关人员集中到一起,共同审视、评价企业可能面临的竞争问题和危机信息管理需求,然后按照轻重缓急进行处理。为了协助工作,该公司还设有研究小组,负责计划、监控、协调大规模信息课题所需的所有活动,并吸引外部专家加入。然后,开展正式的分析,进行专家讨论,形成危机信息管理产品,并保证结果的可接受性,及时传递给相关部门。

综上所述,戴姆勒・奔驰宇航公司非常重视危机信息管理工作的开展,并有与之相对应的危机信息管理工作队伍、规范的危机信息管理工作程序,其危机信息管理工作也取得了巨大的成功。在竞争环境复杂性和不确定日益增加的今天,有组织、有秩序地开展危机信息管理工作,才能确保在复杂的竞争环境中,趋利避害,长远发展。