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淺談基于空中交通管理自動化的集成系統研究論文
一、前言
在大數據背景下，我們面臨著海量的信息，空中交通管理系統也不例外，傳統單一的空中交通管理系統已經遠遠不能滿足現在的實際需求，如果能夠利用發達的通信技術，設計空中交通管理自動化的集成系統，實現海量數據信息的共享，這對于提高空中交通管理事業的安全運行以及穩固發展具有非常重要的作用。因此，本文針對空中交通管理自動化集成系統的研究具有非常重要的現實意義。
二、空中交通管理系統的現狀分析
目前，空中交通管理系統分為三個方面，分別為空中交通控制、空中交通容量和流量管理、空域管理，空中交通管理系統的作用是為空中交通提供實時的服務，防止發生任何沖突和解決任何問題，以此保證空中交通的安全。現有的空中交通管理系統通常是由專門的人員進行管理，每一個部門的主要任務就是當飛機獲準進入之后，投入最大數量的人員和能力實施監控與管理，以此保證空中交通運行條件處于絕對安全的狀態。作為空中交通管制員，其最重要的任務就是保證空中交通的安全，防止出現任何問題和沖突。但是，空中交通系統的規模在不斷的擴大，其管理也呈多元化、復雜化方向發展，空中管制員的工作量和工作強度顯著的增加，不能夠有效的保證空中交通的絕對安全。因此，亟需一整套完善的自動化集成管理系統實現對空中交通系統的管理。
三、基于空中交通管理自動化集成系統的設計
1 空中交通管理自動化集成系統的設計原則。空中交通管理自動化集成系統的設計原則包括以下幾個方面：(1)安全性，首先應該保證空中交通管理自動化集成系統的安全性，防止出現非法授權操作，實現對系統技術維護管理席位、飛行計劃席位、管制系統的絕對控制，同時還應該創建完善的數據備份以及恢復機制;(2)易操作性，采用三大區管理風格的人機界面，這種人性化的設計方式便于進行人機對話和操作管理，便于交通管制員以及維護人員進行系統的操作以及維護;(3)先進性，空中交通管理自動化集成系統應該盡可能多的采用國際先進、成熟的空中管理技術，以此滿足空中管理的現在以及未來的發展需求;(4)高性能，系統應該采用性能與功能都非常強大的軟硬件，保證系統能夠全天24小時的可靠、穩定的運行;(5)可維護性，重視集成系統的關鍵部位，尤其是對于影響系統全局的重要部分，必須重視該部分的可靠性以及維護性設計，通過檢測發現系統出現故障時，通過維修或者更換的方式進行維修，以此保證系統能夠正常穩定的運行，同時延長系統的使用壽命;(6)可擴展性，系統設計采用分布式體系結構，預留了許多系統擴充的空閑資源，便于對系統的升級與優化，同時使集成系統具有非常好的開放性。
2 空中交通管理自動化集成系統的設計
2.1 數據庫設計。數據庫設計主要包括以下幾個方面：(1)日志表(Log)，保存日志的基本信息;(2)外部接口表(Interface)保存外部接口的基本信息;(3)系統進程表(System Process)，保存系統進程的基本信息;(4)系統硬件表(System Hardwar)，保存系統硬件的基本信息;(5)告警參數表(WarningParameter)，保存告警參數的基本信息;(6)數據回放表(Flight Flow)，保存數據回放的基本信息;(7)飛行流量表(Flight Flow)，保存飛行流量的基本信息;(8)適應性數據表(Basic Data)，保存適應性數據的基本信息;(9)長期飛行計劃表，保存長期飛行計劃的基本信息;(10)告警表(Warnin)，保存告警的基本信息;(11)基本圖層表(BasicL a y er)，保存基本圖層的基本信息;(12)標牌表(Tag)，保存標牌的基本信息;(13)目標航跡表(Track)，保存目標航跡的基本信息;(14)飛行電報表(AFTN)，保存飛行電報的基本信息;(15)飛行計劃表(Flight Plan)，保存飛信計劃的基本信息。
2.2 功能模塊的設計。基于空中交通管理自動化集成系統的功能模塊主要包括以下幾個方面：(1)管制席位子系統的設計，該系統的用于為空中交通管制員，根據崗位的不同，可以將空中交通管制員飛衛站調管制員、區管管制員、進近管制員、塔臺管制員等，不同崗位管制員的職能也存在一定的差異，因此自動化功能的需求也不盡相同，根據管制崗位的不同，該系統的管制席位包括站調計劃席位、塔臺管制席位、進近管制席位、區域管制席位，這些席位由相應的空中交通管制員進行操作，并實現對空中交通飛行數據進行處理，對交通態勢進行監控;(2)網絡子系統的設計，網絡子系統是空中交通管理自動化集成系統的數據傳輸通道，網絡子系統內部包括數據記錄回放子系統、監視數據前置處理機、飛行數據處理機、監視數據處理機以及各管制席位，采用三網運行的方式，即LAN-A、LAN-B、LAN-C，以此保證數據傳輸的高效性與可靠性;(3)數據處理子系統的設計，數據處理子系統的設計主要包括以下幾個方面：直通雷達數據處理，由一臺高檔服務器組成直通雷達數據處理機，其作用是實現對直通雷達數據的分析與處理;飛行數據處理，由兩臺飛行數據處理機組成飛行數據處理設備，主要用于飛行計劃沖突探測、飛行計劃生命周期管理、飛行計劃等數據的分析與處理;監視數據處理，由兩臺監視數據處理機組成監視數據處理設備，主要用于飛行計劃、雷達數據、各種告警數據的分析與處理;(4)信息引接子系統的設計，由數據通信處理設備與監視數據前置處理設備構成信息引接子系統，數據通信處理設備主要是實現對飛行數據以及其他數據的引接以及處理，監視數據前置處理設備主要是實現對雷達數據的處理。
結語
目前，空中交通行業對管理系統提出了更高的要求，為了保證空中交通能夠安全、穩定以及高效的運行，就應該設計一套完善的基于空中交通自動化的集成系統，本文對此進行了分析，希望能夠為空中交通行業的相關人員提供一定的參考。
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