班机航线是每个航空公司进行航线规划、运力分配的重要数据。我国目前民航公布的正班班机航线已经超过一万条,每次换季涉及的新增、修改班机航线数量逐年增多,例如,今年冬春换季班机航线包含城市对465对,涉及航线933条,同时生效的临时航线包含城市对609对,航线1045条。处理每条换季航线都需要对其航线走向、高度层、始末城市、限制条件等数据进行维护,因此每年两季的班机航线换季处理工作是空管局情报中心和各航空公司情报人员的“重头戏”。加班加点处理换季航线是各情报部门的常态,前段时间朋友圈几乎被刷屏,各种晒换季加班、熬夜的场景,甚至晒出周末出游照都会被调侃“你不用处理换季吗?”。
可见,如何高效、准确处理换季班机航线数据一直是情报部门的一个难题。中航材导航技术公司团队和情报中心环境数据库室共同总结出了一套换季班机航线的处理方法,并开发出相应换季工具(简称换季工具),实现了航班换季班机航线数据自动处理。这套方法简称“六步法”,下面简单介绍如下:
第一步、换季航班Word文件解析
从空域中心网站上下载换季航班Word文件(“管制一号航线”)后,利用换季工具,对每条城市对航线的始末城市、航线走向、高度限制信息进行拆分。如:
Word文件解析城市对基本信息
拆分过程可依据正则表达式对word文本进行关键字匹配,如经/至、航线走向、飞行高度等关键字。同时对特殊的走向描述关键字,如:往返同、去程x、回程y等进行特殊处理,保证每个字符不错不漏。同时对word文件中的一些文字错误要做到智能纠正,如标点符号全角半角统一等。
第二步、验证班机航线走向和名称
此步验证每条航线的来回程走向中的航路出入点是否在航路上,避免班机航线走向错误,特别是近期调整的航路,很容易出现走向不匹配,如第13期航路调整后W24不再经过宜宾VOR,而本次换季文件中新辟丽江三义-北京大兴的走向为“…资阳VOR、W24宜宾VOR、W162…”,该段无法连通,换季工具会将此类存在走向连通性错误的航线剔除出来,交由人工处理。此外,word文件中的机场名称、航路点名称/别名等可能与数据库中已有名称存在差异,这些差异的匹配操作也将在这步完成。
第三步、进行进离场程序截点处理
换季航班文件公布的走向中,往往包含机场进离场程序段。而情报中心正式公布航线走向时,会根据进离场程序始末点或进近管制区边界点对班机航线走向进行截短处理。此步操作也将在换季工具中自动进行,处理方法是,根据数据库中各机场进离场程序,软件自动识别航线走向中是否包含这些进离场程序段,并将进离场程序段从班机航线走向中自动剔除。
对进离场程序与班机航线走向是否重复可通过图形化方法检验,如下图,大理荒草坝-北京首都班机航线走向(白色部分)中包含大理VOR—程海VOR段与大理机场离场程序CEH-81D(黄色部分)重合,因此,大理-北京航线走向中程海VOR之前的走向应被自动剔除。
某些航线的始末两端都需进行截短处理,如这次换季航班中的秦皇岛-松原,首尾都将截短。
进离场程序截点处理图示
第四步、自动匹配限制条件
换季Word文件中,除公布飞行高度外,不提及其它航线高度限制。但正式公布的班机航线中,将会根据走向匹配额外高度限制(R类型航线)。换季工具将完成此自动匹配限制条件的操作,根据数据库中维护的航线走向限制条件规则自动提取,如经过某航路的某段高度限制等,如:
限制规则建立之后,换季工具处理每条航线时,将根据航线走向逐一验证限制规则,对匹配的航线自动附加限制条件,同时将航线编号后缀设为R。例如本次换季的北京大兴-三亚航线,文件中未提及限制条件,但公布时将设置三江VOR-芷江VOR段以及W175航路的飞行高度限制条件,航线编号将自动设为ZJSY-ZBAD-01R。
第五步、自动合并相同走向班机航线
Word文件中按城市对公布航线走向,但对国际航线,经常会出现不同的城市对间的走向是完全相同的。这种情况下,换季工具能将多条航线自动合并成一条,并将对应城市进行累加。此外,文件中公布的航线走向可能与数据库原有航线相同,只是国际城市需要增加,此时换季工具将自动在原有航线中增加一个国际城市,而不会新增航线。例如此次公布的北京大兴-塞班、北京大兴-名古屋、北京大兴-大阪、北京大兴-东京4条航线走向国内部分是完全一样的,公布时这4条航线将合并为一条ZBAD-AGAVO-01,落地城市中包含名古屋、大阪、东京、塞班4个国际城市。
合并后的班机航线
此步骤还将进行国际城市名称整理操作,每次换季word文件对同一个国际城市的名称不一致,往往会在国际城市名中附加国家名称或机场名称。因此,换季工具在自动添加新国际城市时,会与数据库中原有国际城市进行对比,将名称相似的国际城市进行自动更名或提示人工处理,如此次换季文件中出现的冲绳那霸、肯尼亚内罗毕、札幌新千岁等新国际城市都在数据库中已存在,只是附加了国家或机场名称,换季工具将自动修正这些国际城市名,避免重复。如:下框是此次换季出现的重复国际城市,工具将自动修改或提示人工处理。
重复国际城市名称提醒
第六步、处理高度层、转高点、直飞点信息
对换季word文件出现的高度层与转高点信息,自动处理工具应能先做规则验证,例如验证高度层奇偶数与方向是否匹配、转高点是否在航线走向上、两直飞点之间是否有XX航路等。对发现的错误提醒人工处理,验证通过后的高度层和转高点信息才能写入航线信息。如,本次换季可能出现的错误有:
某些航线的转高点错误可能是由于缺少标点符号造成的,如上图中的P320与6300之间缺少空格。工具无法识别的数据会提示人工判别。
通过换季工具完成上述六步操作后,换季班机航线就能直接入库了。从软件实际使用情况来看,从粘贴Word文件内容到最终完成933条航线的解析、检查、添加、修改工作,总共耗时16分钟,大大减少了以往逐条维护航线数据的工作时间。
完成时间及数量统计
小 结
随着航空情报数据体量的不断飞速膨胀,依靠人工处理航空数据不但效率低下,还将不可避免的产生错误。所以,进行大批量航空数据处理的工作离不开自动化处理工具的帮助。这也是实施航空数据质量管理不可或缺的环节。
本文介绍的航班换季工具已经运用到了情报中心班机航线换季数据处理工作中,下一步中导航公司将把此工具集成到航空情报性能系统(AIPS)中去,希望能对各航空公司处理每年班机航线换季工作提供便利。各公司小伙伴们如果有更好的方法,也请对我们的方法提出改进意见。