フェニックス(ATC)

フェニックス
開発者DFS - TM/SP開発責任者 – Ralf Heidger
オペレーティング·システムリナックス
タイプ航空管制システム
ライセンス著作権 DFS
WebサイトDFS

PHOENIXは、ドイツの航空管制機関であるドイツ航空管制局(DFS)の多くの航空管制アプリケーションで使用されているレーダーデータおよび監視データ処理システムです。PHOENIXは、2020年代までのDFSにおけるすべての将来の航空管制システムの基盤コンポーネントとして想定されており、欧州SESARプログラムにおける「ATSコンポーネントウェア」のためのDFSイニシアチブの一部でもあります。

導入

2001年以来、DFSは独自のレーダーおよびセンサーデータ処理システム「PHOENIX」(略称ではなくプログラム上の名称)を開発してきました。このシステムは、様々な環境、目的、機能要件に適用されています。DFSはPHOENIXにおいて、ATMではなく、従来の定義に基づく高度な航空管制システムを目指しました。これらの課題に対処するため、高度な航空管制システムおよびC³システムの定義と実装において一般的に重要な、一連の一般概念が開発・実装されました。

PHOENIXトラッカーは、もともと民間航空管制交通の監視用に開発されました。精度、更新レート、そしてサポートされる属性に関して、非常に多様なセンサータイプを用いて海上自衛隊(MSDF)の監視を行うことができます。柔軟な設計により、地上移動監視に最適です。

壮大な文脈

今日のドイツの航空交通は、国内の空域で同時に 1,000 から 2,000 機の航空機の航跡で構成されています。従来の ATC レーダーに加えて、マルチラテレーション、ADS-B などの新しいタイプのセンサーまたは位置情報ソースも統合される必要があります。1 日あたり、最大 10,000 件のフライト プランを処理する必要があります。FABEC のような国境を越えた機能空域ブロックの議論と開発の文脈では、必要な保守可能な航跡の数は 3,000 を超え、場合によっては同時航跡が 5,000 以上になります。必要なフライト プランの処理能力も同様に増加することが合理的に想定できます。各航空機は、さまざまな空域での安定した飛行と操縦の両方の状況に対処するために、追跡用の適切なカルマン フィルタリングを必要とします。また、各 IFR 航空機は、フライト プラン データと航跡を正しく相関させるリンク処理を必要とします

同時に、航跡データと飛行計画データは、1台(ローエンドアプリケーション)または5台(管制塔)から120台(ACC)まで、多数の管制ワークステーション(CWP)に提供される必要があり、このようなシステムには優れた拡張性が求められます。さらに、CWPは大量の調整データや航跡関連情報を作成し、それらはLAN経由で配信され、最終的には外部のパートナーシステムに送信されます。システム全体の制御性を維持するためには、システム状態の監視および制御機能を組み込む必要があります。最後に、このようなシステム環境では、効率的に管理する必要がある大量の構成データとリソースデータが必要になります。

フェニックスの展開

PHOENIXは、ドイツの航空管制機関において広く使用されているR/SDPSツールです。150以上の運用拠点で使用されており、さらに700以上の拠点への導入が予定されています。また、200以上の拠点で試験、分析、評価ツールとして使用されています。現在、PHOENIXは国際的なR/SDPSツールであり、そのシステムは国際的に認められています。

フェニックスのコンポーネント

サーバ

  • マルチレーダー追跡サーバー(1MKF、IMMKF、MSDF、d-mrts)
  • トラック配信サービス(d-trksend)
  • 構成および配布サーバー(d-dis)
  • 録画・再生サーバー(d-rdr)
  • メッセージサーバー(d-msg)
  • フライトプランおよびリンク処理サーバー(d-fps)
  • 永続サーバー(d-pds)
  • 方向探知機および天気予報用の情報データサーバー(d-ids)
  • レーダー天気サーバー(d-ws)
  • STCA、RAI、MSAW、GPM 向けセーフティ ネット サーバー (d-snet)
  • 滑走路侵入、滑走路違反等の空港状況評価サーバー(d-asas)
  • オンライン追跡品質管理統計サーバー(d-otqc)
  • LANBLFインターフェースとプロキシ
  • FATMACインターフェースとTWRTIDサーバー

クライアント

  • コントローラー作業位置(d-cwp)
  • タワータッチ入力アプローチディスプレイ(twrtid)
  • フライトデータワークステーション(d-fdb)
  • 分析作業位置(d-awp)
  • メンテナンス作業ポジション (MWP) の内容:
    • 適応データエディター (d-adg)
    • 構成配布HMI(d-disfront)
    • マップエディター(d-map)
    • システム監視(d-mon)

サポートプロセス(デーモン、インターフェースエージェント、ユーティリティ)

  • PHOENIX ミドルウェアのプロキシ (proxy_server)
  • ステータスコレクターエージェント(dエージェント)
  • アプリケーション初期化エージェント (d-init)
  • さまざまなフライトプランデータ形式用のインターフェースエージェント(d-fplIa)
  • センサー データ、フライト プラン メッセージ (d-sbr、...) 用のブリッジ
  • さまざまなプリンタへのインターフェース
  • テストデータジェネレーター(d-gen、d-stcaなど)
  • ビデオスイッチコントローラー

歴史

  • 2001年 – 開発開始、SH/Tの始まり
  • 2002年 – ライプツィヒタワークラスターでシャドーオペレーションのテスト段階
  • 2003年 – PHOENIXに基づくFBSの決定。ADS-Bとの最初のデータ融合
  • 2004年 – 最初の外部顧客。PAMはMLAT/WAMで実験
  • 2005年 – FBSソフトウェア完成(MWP、DIS、FDB)。AWPの最初のバージョン
  • 2006年 – タワークラスターの展開が完了
  • 2007年 - ACCのロールアウト開始。海自によるSMRの開発開始
  • 2008年 - 最初のSMGCS MSDFバージョン:FIS CWPバージョン、3Dディスプレイ付きAWP

参考文献

主な情報源

  1. ハイドガー、R.(2010):フェニックス白書

その他の参考文献

  1. Engels, K.; Heidger, R. (2008): オンライントラッキング品質管理のためのインフラストラクチャ。ESAVS 2008会議録、イタリア、カプリ島、2008年。
  2. Heidger, R.、Klenner, T.、Mallwitz, R. (2003): DFS マルチレーダー追跡システム PHOENIX によるモード S の評価と実際の実装結果。掲載: 国際レーダー シンポジウム 2003 議事録、ドイツ航法と航法、ボン 2003 年と航法、ボン 2003
  3. Heidger, R.、Klenner, T.、Lauterbach, K. (2005): PHOENIX インターフェース制御文書。バージョン 1.0、DFS、ランゲン、2005 年 12 月。
  4. Heidger, R., Klenner, T., Mallwitz, R. (2004): 航空交通管制アプリケーション向けPHOENIXマルチレーダートラッカーシステム。pp. 193–222、Air Traffic Control Quarterly、第12巻、第3号、2004年。
  5. Heidger, R. (2005): スケーラブルなセンサーデータ処理ATCシステムのための分散システムアーキテクチャ。第2回国際インテリジェント交通ワークショップ (WIT 2005)。会議論文集、ハンブルク工科大学 2005。
  6. Heidger, R.; Nguyen, Ha Son (2007): レーダーデータ処理品質管理のための分析作業位置. ESAVS 2007 会議録, ボン, 2007.
  7. Heidger, R.; Mathias, A. (2008): PHOENIXにおけるマルチレーダー追跡とADS-Bおよびマルチラテレーションとの融合への拡張。EuRAD 2008。
  8. Heidger, R.; Natchev, R. (2008): トラッカー評価とリンク処理のための軌道計算. ESAV会議録 (2008), カプリ島, イタリア.
  9. Heidger, R. (2010a): DFS ATMインフラにおけるフォールバック戦略とフォールバックシステム。航空機および車両の強化監視会議(ESAVS 2010)、ベルリン、ドイツ、2010年3月16日~17日。
  10. Heidger, R. (2010b): DFSにおける監視インフラの革新。Skyways ATC Magazine、ユーロコントロール、ブリュッセル、ベルギー。
  11. Heidger, R., Mathias, A.; Pourvoyeur, K. (2010): 空中および地上状況把握のためのマルチセンサーデータ融合。航空機および車両の強化監視会議 (ESAVS 2010) 論文集、ドイツ、ベルリン、2010年3月16日~17日。
  12. Mathias, A.; Pourvoyeur, K. (2010)「残差蓄積を使用した強化されたIMMモデル切り替え」、Proc. Enhanced Surveillance of Aircraft and Vehicles (ESAVS 2010)、ベルリン、ドイツ、2010年3月16日~17日。