A légiforgalmi irányítás funkcionális modellezése

~

Dr. SÁNDOR Zsolt [email protected]

A légiforgalmi irányítás funkcionális modellezése

Mi a légiforgalmi irányítás? Ellenőrzött légtérben található légijárművek biztonságos és gazdaságos közlekedéséért felelős állami szolgálat. Számos szereplő aktív részvétele mellett!  Biztonság: megfelelő vízszintes és függőleges távolság (elkülönítések) biztosítása a légijárművek között.  Gazdaságosság: légijárművek menetrendszerinti közlekedésének fenntartása, optimális útvonalakon történő közlekedés támogatása a repülés minden fázisában. 2

I. Bevezető

A légiforgalmi irányítás összetett folyamat:  a légiközlekedési rendszer szerves része, mely számos szereplő közötti hatékony együttműködést igényel,

 számos tevékenységet foglal magában,  nagy mennyiségben állnak rendelkezésre adatok,  széleskörű adatkezelést tesz lehetővé,

 adatok felhasználási köre korlátozott,  diverz rendszerek jelenlétét igényli,  integrált információkezelési megoldások hiányoznak.

3

Funkcionális modellezés

Légiforgalmi irányítás rendszerének modellezésének lépései: Összetevők azonosítása

1.

2.

3.

Funkciók elemzése

Információ hozzárendelés

Szolgálatok (Sn) Funkciók (Fn) Adatcsoportok ( ) Gépi rendszerek (Mn) Funkciók szervezettípusokhoz rendelése (S-F kapcsolatok).

Információk azonosítása, (rész) adatcsoportok hozzárendelése szervezettípusokhoz és funkciókhoz. 4

Funkcionális modellezés 1. lépés

funkcionális alrendszerek

DD 11 ss sdsd dd

Dn s sd d

…

információszerkezet

Adatcsoportok (D)

t 11

t 1a

…

Fn tnx

…

F1 …

légiforgalmi irányítás komplex rendszere

Az összetevők azonosítása, a rendszer leírása:  szervezeti sajátosságok feltárása,  információkezelési műveletek feltárása,  kezelt információk körének meghatározása,  alkalmazott gépi, rendszerek azonosítása.

légiforgalmi irányítás gépi rendszere

tny

információ kezelési műveletek

Funkciók (F) / Tevékenységek (t)

S1

…

Sn

Szolgálatok (S)

információ kezelő elemek

5

Funkcionális modellezés 1. lépés: összetevők

Szolgálatok (információ kezelő elemek): Szereplők csoportosítása feladatkörük alapján.

6

Jelölés S1

S2

S3

Szolgálatok és magasabb szintű funkcionális blokkokba való besorolásuk Körzeti irányító szolgálat (ACC) (illetékességi légteret átrepülő légijárművek irányításáért felelős szolgálat) Bevezető irányító szolgálat (APP) Légiforgalmi irányító (repülőtereket megközelítő és onnan induló légijárművek szolgálat irányításáért felelős szolgálat) (ATC) Repülőtéri irányító szolgálat (TWR) Légiforgalmi (repülőtéri mozgásokért, a járatok indításáért és szolgálat fogadásáért valamint a fel és leszállások biztosításáért (ATS) felelős szolgálat) Légiforgalmi tanácsadó szolgálat (ADV) (nem ellenőrzött légtérben a légijárművek vezetőinek a RepülésATM forgalmi helyzetről szóló tájékoztatását ellátó szolgálat) tájékoztató szolgálat központ Repüléstájékoztató szolgálat (FIS) (FIC) (nem ellenőrzött légtérben a következő érvényű tájékoztatások ellátását végző szolgálat) Légtérgazdálkodó szolgálat (AMC) (polgári és katonai légtérhasználati igényeket összehangoló szolgálat) Áramlásszervező szolgálat (FMP) (rendelkezésre álló légtér és irányítói kapacitás függvényében a járatszabályozást biztosító szolgálat a túlterhelésmentes irányítói munka érdekében) Repülési adatfeldolgozó és adatközlő szolgálat (FDA) Légiforgalmi (repüléssel összefüggő adatok kezelését biztosító szolgálat) szolgáltató Meteorológiai szolgálat (MET) (ANSP) (repülésmeteorológiai adatok biztosítását végző szolgálat) AFTN távközlési szolgálat (AFTN hálózaton keresztül továbbított üzenetek eljuttatását biztosító szolgálat) ATM-et kiszolgáló műszaki infrastruktúra-üzemeltető szolgálat (CNS) (légiforgalmi irányítás ellátásához szükséges kommunikációs, navigációs és felderítő ATM rendszerek működését biztosító szolgálat – munkatermen kívüli oldal) műszaki Rendszerüzemeltetési szolgálat szolgálatok (légiforgalmi irányításhoz használt informatikai berendezések és rendszerek működését biztosító szolgálat – munkateremi oldal) NOTAM iroda (NOTAM táviratok elkészítéséért és továbbításáért felelős szolgálat) Légiforgalmi Repülés-bejelentő iroda (ARO) tájékoztató szolgálat Nemzetközi induló légijáratok adminisztrációjáért felelős szolgálat (AIS) Publikációs és statikus adatkezelő szolgálat (PUB/SDM)


Szolgálatok (információ kezelő elemek): S4

Szereplők csoportosítása feladatkörük alapján. S5 S6 S7 S8 S9 S10 S11

S12 S13 S14 S15 S16 S17 S18

(repülést érintő statikus adatok kezelését és a kapcsolódó publikációk elkészítését végző szolgálat)

Repülésbiztonsági szolgálat (Safety) (repülésbiztonsági kérdések kezelését biztosító szolgálat) Rendszerfejlesztési szolgálat (irányítási rendszerek fejlesztésében résztvevő szolgálat) Adminisztrációs szolgálat (munkavégzést támogató területek együttes megnevezése: jog, HR, oktatás, képzés, stb.)

ATM működést támogató szolgálatok

7



Funkciók (információ kezelési műveletek): Szolgálatok által végzett feladatok és a légiforgalmi irányítás biztosításához kapcsolódó szolgáltatások alapján történő csoportosítás.

8

Jelölés

Funkciók

Funkció blokk

F1 F2 F3 F4 F5 F6

Átrepülő légijárművek irányítása TMA-n belüli, induló és érkező légijárművek irányítása Repülőtéri érkező és induló légijárművek irányítása Járatindítás Járatfogadás Riasztó szolgálat ellátása

Ellenőrzött légtér operatív légiforgalmi irányítása légijárművek biztonságos eljutásának biztosítása az ellenőrzött légtérben

F7 F8 F9

Légiforgalmi tanácsadás Repüléstájékoztatás Riasztó szolgálat ellátása

Nem ellenőrzött légtér kezelése

F10 F11 F12

Előtaktikai légtérgazdálkodás Taktikai légtérgazdálkodás Adminisztráció

Légtérgazdálkodás

F13 F14 F15 F16

Elő-taktikai koordináció Taktikai koordináció Együttműködés Adminisztráció

Légiforgalmi áramlásszervezés

F17 F18 F19

Járatokkal kapcsolatos adatkezelés Meteorológiai adatkezelés Koordináció

Repülési adatfeldolgozás és adatközlés

F20

Repülésmeteorológiai észlelés és előrejelzés Légijáratok kiszolgálásához szükséges meteorológiai információk kezelése Repülésmeteorológiai táviratok kezelése (METAR, TAF, SIGMET, VOLMET, stb.)

Repülésmeteorológiai szolgáltatás


Szolgálatok (információ kezelő elemek):

Szereplők csoportosítása feladatkörük alapján.

Funkciók (információ kezelési műveletek):

Szolgálatok által végzett feladatok és a légiforgalmi irányítás biztosításához kapcsolódó szolgáltatások alapján történő csoportosítás. F21 F22 F23 F24 F25 F26 F27 F28 F29

AFTN hálózati szolgáltatások biztosítása (szolgáltatás felügyelet, üzenetek kezelése)

Kommunikációs és adatátviteli berendezések üzemeltetése Légiforgalmi irányítás Navigációs berendezések ellátásához szükséges üzemeltetése munkatermen kívüli, telepített infrastruktúra-üzemeltetés Felderítő- és radar rendszerek üzemeltetése Légiforgalmi irányító központ rendszereinek műszaki felügyelete Munkateremhez és a és üzemeltetése repülőtérhez kapcsolódó Kültéri (repülőtéri), telepített műszaki infrastruktúra műszaki berendezések üzemeltetése üzemeltetése Légiforgalmi távközlési hálózatok üzemeltetése

Műszaki infrastruktúra üzemeltetése

F30 F31 F32 F33 F34 F35

NOTAM kezelés (szerkesztés, kiadás) Repülési tervek feldolgozása Repülés előtti tájékoztatás Repülés-bejelentés Repülés utáni esemény-bejelentés Statikus adatkezelés AIP szerkesztés

Légiforgalmi tájékoztatás

F36 F37 F38 F39

Eseménykivizsgálás Repülésbiztonsági ellenőrzések, kutatások és elemzések elvégzése ATM irányítási rendszerek fejlesztése szoftver és hardver oldalról Irányításhoz szükséges adminisztráció és támogató tevékenységek

ATM működés támogatása

9




Adatcsoportok (információ szerkezet): Kezelt adatok csoportosítása a tartalom és az időbeli érvényesség alapján.

10

Funkcionális modellezés 1. lépés: összetevők Féldinamikus adatok - sd

Statikus adatok - s

Dinamikus adatok - d

𝑫 𝑫 Szolgálatok (információ kezelő elemek): - aktuális forgalmi adatok (forgalomáramlási

1. Forgalmi és útvonal adatok

𝑫𝒔𝟏

𝒔𝒅 𝟏

𝒅 𝟏

adatok, kapacitáskorlátozási adatok)

Szereplők csoportosítása - alapján. repülési tervvel összefüggő adatok - résidő feladatkörük adatok -

menetrendi adatok

-

várható terhelési és forgalomáramlási adatok járatok tervezett útvonal adatai várható korlátozások adatai koordinációs adatok tervezéshez

-

-

leközlekedési adatok (megtett útvonal) légijármű aktuális repülési és útvonal adatai koordinációs adatok forgalomszervezéshez és résidő-kiosztáshoz repülőtéri forgalomkezelési adatok kényszerhelyzeti adatok

Funkciók (információ kezelési műveletek): -

2. Légtér és szektor adatok

Szolgálatok által végzett feladatok és a-- légiforgalmi irányítás 𝑫 𝑫 𝑫 történő biztosításához kapcsolódó szolgáltatások alapján - útvonalak és útvonalpont adatok - várható szektorterhelési adatok csoportosítás. - aktuális és rövid távú előrebecsült 𝒔 𝟐

-

légterek és szektorok adatai előzetes kapacitásadatok stratégiai légtérkezelési adatok stratégiai légtér-felhasználási tervadatok

𝒔𝒅 𝟐

𝒅 𝟐

szektorizációs tervadatok előzetes légtér-felhasználási adatok (igények és foglalások) Napi Légtérfelhasználási Terv

szektorterhelési és szektorhasználati adatok pontosított, koordinált és tényleges légtérhasználati adatok

Adatcsoportok (információ szerkezet):

4. Berendezés adatok

3. Tájékoztatási adatok

Kezelt adatok csoportosítása𝑫 a tartalom és az időbeli érvényesség 𝑫 𝑫 alapján. 𝒔 𝟑

-

légiforgalmi statikus adatok AIP

𝒔𝒅 𝟑

-

𝑫𝒔𝟒 -

berendezésekre vonatkozó általános adatok

légiforgalmi táviratok (NOTAM) előrejelzett meteorológiai adatok

𝒅 𝟑

-

𝑫𝒔𝒅 𝟒

-

Karbantartási adatok

aktuális meteorológiai adatok (SIGMET, VOLMET, TAF, stb.) légiforgalmi táviratok (NOTAM) 𝑫𝒅𝟒

-

berendezések állapot adatai szolgáltatások üzemeltetési adatai

11




Adatcsoportok (információ szerkezet): Kezelt adatok csoportosítása a tartalom és az időbeli érvényesség alapján.

Gépi rendszerek: Tevékenységek elvégzését támogató rendszerek és alrendszereik.

12

Jelölés M1 M2

Rendszer megnevezése


Beszédüzemű kommunikációs rendszer (Légiforgalmi irányítók (országon belül és kívül) és a külső ATS (Air Traffic Services) egységek egymás közötti beszédüzemű kapcsolattartására) Rádió rendszer (Levegő-föld összeköttetés a 118–137 MHz (VHF) és 225-400 MHz (UHF) sávokban)

Komplex légiforgalmi irányító rendszer (radar adat és repülési terv adat feldolgozás és információ megjelenítése az operatív felhasználók számára, valamint felügyeleti és kezelési lehetőség biztosítása műszaki személyzet számára) pl. MATIAS (Magyar AuTomated and Integrated Air Traffic Control System) by Thales

Szolgálatok (információ kezelő elemek): M 3

Szereplők csoportosításaBack feladatkörük alapján. – up légiforgalmi irányító rendszer M4

(tartalék radar és repülési adatokat megjelenítő rendszer) A-SMGCS - Advanced Surface Movement Guidance and Control System (földfelszíni mozgásokat ellenőrző és irányító rendszer) Repülőtéri meteorológiai adatgyűjtő és feldolgozó rendszer (biztosítja az adatgyűjtést és a repülésmeteorológiai táviratok elkészítését)

Funkciók (információ kezelési műveletek): M 5

Szolgálatok által végzett feladatok és a légiforgalmi irányítás M M Futópálya foglaltság jelző és ILS vezérlő rendszer biztosításához kapcsolódó szolgáltatások alapján történő M Repülőtéri fénytechnikai rendszer csoportosítás. M Meteorológiai előrejelző rendszer 6 7 8 9

AFTN hálózat - Aeronautical Fixed Telecommunication Network (operatív repülési adat, valamint repülést érintő információ közlemények kezelését biztosító hálózat) OLDI kapcsolatok – on-line data interchange (operatív repülési adatok cseréjét biztosítja közleményváltások formájában a szomszédos ATS egységekkel) IFPS - Integrated Initial Flight Plan Processing System (központi repülési terveket feldolgozó rendszer, melyet az EUROCONTROL üzemeltet) ETFMS - Enhanced Tactical Flow Management System (áramlásszervezést biztosító rendszer, mely képes időbeli előrebecslést adni a forgalom várható alakulásáról) CASA - Computer Assisted Slot Allocation (résidő koordinálást biztosító rendszer) CHMI - Collaboration Human Machine Interface (központi kapacitásgazdálkodást biztosító rendszer, mely európai szinten biztosítja a légtérhasználati adatokat, országhatárokat átívelően) EAD - European AIS Database (európai statikus repülési adatokat tartalmazó adatbázis)

Adatcsoportok (információ szerkezet): M10 M11

Kezelt adatok csoportosítása a tartalom és az időbeli érvényesség M alapján. 12

M13

Gépi rendszerek: M 14

Tevékenységek elvégzését támogató rendszerek és M alrendszereik. 15

M16

13

Funkcionális modellezés 1. lépés: felbontás

Felbontási mélység meghatározása  Minden összetevő alacsonyabb szintű elemekre bontható.  Az összetevők (építőelemek) kiterjedtsége és számossága egymással fordítottan arányos. R1

Szolgálat (S)

RS,1

R2

Részleg (d)

RS,2

R3 R4 R1 R2 R3 R4

RS,4

RD,2

Rész adatcsoport (pD) RD,3

Adatrekordok (dr) RD,4

Tevékenység (t)

R2

Folyamat (p)

R3

Művelet (a)

R4

Gépi rendszer (M)

R1

Gépi alrendszer (sM)

R2

Gépi egység (mU)

R3

Hardver (h)

R4

RF,3

Inf. kezelő elem (e)

Adatcsoport (D)

RD,1

R1

RF,2

Egység (u)

RS,3

Funkció (F)

RF,1

Adatelem (de)

RF,4

RM,1 RM,2

RM,3

RM,4

14

Funkcionális modellezés 2. lépés: kapcsolatok Szolgálat ATC

FIC

Funkciók elemzése  Szolgálatok és funkciók kapcsolatai, összerendelés.  Szolgálatok feladatköre alapján az ellátandó funkciók azonosítása.  Kezelt információk körének azonosítása az elvégzett tevékenységek alapján.

Funkció

S1 S 2 S3 S4 S5 F1 X X X F2 X F3 X F4 X F5 X F6 X X X F7 X F8 F9 X F10 F11 F12 F13 F14 F15 F16 F17 X F18 F19 X F20 F21 F22 F23 F24 F25 F26 F27 F28 F29 F30 F31 X F32 F33 F34 F35 F36 F37 F38 F39

AMC FMP FDA MET AFTN Műszak

S6

S7

S8

S9

S10

Támogató

AIS

S11 S12 S13 S14 S15 S16 S17 S18

X X X X X X X X X X

X X X

X

X X X X X X X X X X X X

X X X X X X

15

X X X

X

Funkcionális modellezés 3. Lépés

Információ hozzárendelése:  kezelt információk azonosítása,  csoportosítása három kategória alapján.  Reprezentációja az információszerkezeti mátrix. statikus adatok Si S1

…

S18

Fi

𝑫𝒔𝟏

…

𝑫𝒔𝟒

féldinamikus adatok 𝑫𝒔𝒅 𝟏

…

𝑫𝒔𝒅 𝟒

dinamikus adatok 𝑫𝒅𝟏

…

𝑫𝒅𝟒

F1 … F39 F1 … F39 F1 … F39 16

Eredmény

Modellezés eredménye: „Információszerkezeti modell”  A kezelt információk szerkezete az összetevők alapján.  Strukturált adatszerkezet, a légiforgalmi irányítás során kezelt információk azonosítása és csoportosítása érdekében. információszerkezet

DD 11 ss sdsd dd

Dn s sd d

…

Adatcsoportok (D)

t 11

Fn

… t 1a

tnx

…

F1 …

információ információkezelési rendszer műveletek

Információszerkezeti mátrix (részlet)

tny

Funkciók (F) / Tevékenységek (t) Si S1

org11 org1a

…

On

Sn

orgny orgnn …

O1 …

információ kezelő elemek

Szolgálatok (S)

17

Eredmények felhasználása

Hasznosíthatóság:  Centralised és System Wide Information Management Services-ek és kialakítása.

 Komplex, integrált és országhatárokon átívelő információszolgáltatások kialakítása.

18

Straight to the point

A légiforgalmi irányítás funkcionális modellezése

Recommend Documents