模擬資料收集與篩選

資料分為兩部份，一為雷達資料，即航機實際飛行過程之相關參數；二為管 制條資料，包含航機計畫航路及管制指示等參數。將雷達資料與管制條資料統整 並篩選後，作為模擬輸入資料。

5.1.1 雷達資料

中正終端航管自動化系統為參考美國的自動雷達終端系統(ARTS, Automated Radar Terminal System)所設計，主要接引三座雷達系統，分別為 中正新雷達系統、中正雷達系統、松山雷達系統。三座雷達系統偵測到航空 器後，會將代表航空器位置的方位距離以類比訊號傳送至轉換器，轉換器再 將類比訊號轉換為數位資料，再送至航管自動化系統的主處理器進行處理。

航管自動化系統的主處理器除了處理雷達系統送來的雷達資料外，另外還銜 接航路自動化系統，處理航路自動化系統傳送來的飛航資料，並將雷達資料 與飛航資料相結合，將每一架雷達偵測到航空器的呼號、機型、位置、高度、

速度、移動方向等資訊送至航管管制席位，並且把資料儲存於硬碟及磁帶組 成的資料記錄裝置中，以便日後需要可以將當時的所有紀錄調出或進行重 播。

由於雷達乃以 360 度環圈接收訊息，一圈費時約 5 秒，因此資料初步取 得時，各筆紀錄皆以時間(ST:TIME)為升冪排列，相鄰兩筆紀錄並非必為同 一架航空器，而同一架航空器之相近兩筆紀錄大多間隔約 5 秒。一天 24 小 時下來，紀錄總數多可達百萬筆以上，如圖 16。運用航管自動化系統之系 統資料紀錄控制軟體 (SDRC, System Data Recording Control) ，可輸入指令 以擷取硬碟及磁帶之資料，並將資料以要求之格式輸出為純文字檔。本資料 格式採用「系統軌跡資料格式 (System Tracking Data Format) 」，一列稱為 一筆紀錄，各欄說明如表 7 所述。

圖 16 雷達資料純文字檔格式示意圖

資料來源：[32]

表 7 雷達資料欄位一覽表

欄位 說明

ST:TIME Time of extraction (GMT)

記錄此筆紀錄之時間至秒小數點後三位，格林威治時間。

ACID-SCDF

Aircraft ID – ACDF number

此筆紀錄所屬之航班呼號 (Aircraft ID) 及該航空器之唯一四碼 數字代號 (ACDF number) 兩者之組合碼。

RBC

Reported Beacon Code

此筆紀錄之航空器次級雷達迴波器 (Transponder) 所撥定四碼 數字代號。

ADF* Supporting ADF number RSX

Reported System X-Coordinate (Nautical Mile)

雷達回報此筆紀錄之航空器位置轉換為直角座標後之 X 軸值，

單位為浬。

SSX* Smoothed System X-Coordinate (Nautical Mile) RSY

Reported System Y-Coordinate (Nautical Mile)

雷達回報此筆紀錄之航空器位置轉換為直角座標後之 Y 軸值，

單位為浬。

SSY* Smoothed System Y-Coordinate (Nautical Mile) XDOT System Velocity X-Component (Knot)

系統計算同一航空器之 X 軸向速度，單位為浬/時 (節) 。 YDOT System Velocity Y-Component (Knot)

系統計算同一航空器之 Y 軸向速度，單位為浬/時 (節) 。 SPD System Speed (Knot)

系統計算同一航空器之水平 (X-Y) 速度，單位為浬/時 (節) 。 HDG System Heading (Degree)

系統判斷此筆紀錄之航空器前進方向，360 度制，單位為度。

LF* Lateral Profile Firmness APTCA Conflict Alert Area Type

1~2 表示機場附近，3 表示近場台，4 表示航路 APTLA Conflict Alert Area Type

1~2 表示機場附近，3 表示近場台，4 表示航路 W* Altitude Profile Sliding Window

EALT

Established Altitude (ft)

系統處理此筆之航空器回報高度值取百呎為整數單位後之高度 紀錄，單位為呎。

SALT System Altitude (ft)

此筆紀錄之航空器回報高度值，單位為呎。

ACC Altitude Acceleration (ft/sec/sec)

系統計算之垂直加速度，亦即爬升/下降率之改變速度。

ZDOT Altitude Velocity (ft/sec)

此筆紀錄之航空器爬升/下降率，單位為呎/秒。

AFT* Altitude Profile Firmness T

Lateral Turn Indicator

系統判斷此筆紀錄之航空器水平彎發生與否，左(L)右(R)轉或空 白。

NL* Number of Links

*：顏色淡化之欄位與本研究無直接相關，不予贅述。

資料來源：[32]

5.1.2 管制條資料

依據飛航管制程序 ATP-88(CHG-7)所述，「將飛航計畫記在管制記錄條 上」、「依飛航計畫的種類與實際的情況，將飛航計畫資料記於飛航管制條 (簡稱管制條)」、「當駕駛員直接向航管單位申請飛航計畫時，則記錄所有 資料於管制條」、「應使用管制條記錄管制及其他航管服務所需之資料」。

取得管制條資料，將可得到航班之飛航計畫，及管制過程之紀錄。此紀錄之 時間準確性較差，然管制條本身保有航機經由航管員引導之蛛絲馬跡，仍可 取得一定程度之有用資訊以供判讀雷達資料。

管制條為一橫向長矩形之紙條，畫有一定欄位，可用於近場、塔台、巡 航等不同需求環境，其對應之格式也有所不同。參考 ATP-88 之規範，以下 為近場台到場航機之管制條格式，圖 17、表 8 為資料列印格式，圖 18、表 9 為人工手寫格式。

圖 17 終端到場管制條(印表欄位)

資料來源：[32]

表 8 終端到場管制條欄位一覽表

資料來源：[32]

圖 18 終端到場管制條(人工駐記欄位)

資料來源：[32]

表 9 終端到場管制條欄位一覽表

資料來源：[32]

5.1.3 資料篩選

本研究運用系統資料紀錄控制軟體（SDRC）擷取中正航管自動化系統 非連續七日之資料，分別為 2005/5/10、2005/5/18、2005/5/26、2005/6/3、

2005/6/11、2005/6/19、2005/6/27 等七日之純文字檔。保留由臺灣桃園國際 機場起降之航班，其餘飛經中正終端管制空域之航機紀錄，包含松山、新竹、

桃園、龍潭等其他機場航機，另有軍機、雜訊迴波及定位迴波等等非本研究 討論範圍將刪除。然其中仍包含非臺灣桃園國際機場起降但需經中正近場塔 台管制之航機，如松山等週邊機場起降之航機。為了進一步篩選出於臺灣桃 園國際機場起降之正確航班紀錄，必須進一步取得相對應之管制條資料做為 比對。

對應中正航管自動化系統取得之雷達資料，收集上述七日之中正近場台 管制條資料，如圖 19。運用 Microsoft Excel 檔案，依照前述格式建立欄位，

並一一鍵入管制條資料，一列為一架班機之資料，如圖 20。

本研究著重於臺灣桃園國際機場到場航機之相關資料，因此在管制條資 料建立完成後，立即進行初步篩選，剔除管制條資料當中離場及非臺灣桃園 國際機場起降之航班資料，僅保留七日之臺灣桃園國際機場到場航班資料。

如此結合前述之雷達資料，即可統整出七日中到場航機完整資料，進行模擬 應用。

圖 19 管制條範例圖

資料來源：[32]

圖 20 管制條轉換至電子檔之範例格式圖

資料來源：[32]