機場指揮系統數據庫設計

孫美衛

（泉州經貿職業技術學院信息技術系 福建泉州 362000）

機場指揮系統數據庫設計

孫美衛

（泉州經貿職業技術學院信息技術系 福建泉州 362000）

如何對航空行業機場有限的資源進行科學合理的利用，使機場指揮系統數字化、網絡化、智能化，使機場有限的資源得到充分合理的利用，這是當前航空行業亟需解決的問題。因此，設計一個全新的機場指揮系統數據庫顯得尤為重要。應用數據庫復制技術，實現與機場原有站調系統、氣象系統等的“橋接”技術，實現系統中關鍵數據的實時更新，保持數據同步。

機場指揮系統；數據；復制

我國民用航空事業在二十世紀七十年代以后發展迅速，2010年公布1～9月的機場吞吐量排名中已有10座機場吞吐量超過千萬，平均增速達到近20%。機場作為航空運輸的連接點，承擔著飛機維護補給、航班的起飛降落、旅客和貨物載運。隨著航班的增加，機場對于自身的運行管理和航班的保障能力有了更高的要求。機場航班保障的規范化、高效性、實時性已成為機場運行管理的必然趨勢。而基于.NET平臺開發的機場指揮系統數據庫設計，借助面向對象設計思想，數據復制技術等先進計算機技術和對業務的詳細了解，以其準確性、靈活性、實時性、高效性和規范性，使其對機場航班保障的有序性、實時性有著重要作用。單獨面向民用機場的定制軟件開發又能滿足機場在管理運行方面的個性需求，增強軟件的互動性和服務性。

機場的數據是非常復雜的、海量的、難以估計的，如何利用原有站調、氣象等系統的數據，構建一個數據共享平臺，是一個丞待解決的問題。而本機場指揮系統所需要的數據庫的來源，主要是航班信息、氣象信息、機場信息、航空公司信息、機型信息、機號信息等。

利用Microsoft Visual Studio 2005開發工具，結合SQL Server 2005設計出了切合實際的機場指揮系統數據庫。

一、SQL Server2005數據庫

SQL Server 2005是微軟旗下的數據庫產品，是在SQL Server 2000進行升級的，功能和特性上都有很大的改進。

SQL Server2005有關開發的幾個特點：

1.使用SQL Server 2005，系統開發人員就能夠通過使用相類似的編程語言，例如本系統所用到的Visual C# .NET，將能夠創立數據庫對象，加快開發速度和提高開發效率。同時開發人員還將能夠建立兩個新的對象——用戶定義的類和集合。

2.SQL Server 2005具有良好的圖形化操作界面，具有windows所具有的風格。開發人員可以很方便的對數據庫進行操縱，并可以直觀形象的對數據庫進行配置和管理。

3.ADO.NET性能提升，版本升級到2.0。SQL Server 2005中的ADO.NET可以支持從對SQL類的新的支持，到多活動結果集(MARS)的支持，這就推動了數據集的存取和操縱，實現更大的可升級性和靈活性。

4.T-SQL 的性能得到進一步的增強。SQL Server 2005提供了一些新的語言功能。這些增強的性能包括處理錯誤、遞歸查詢功能、關系運算符APPLY， ROW_NUMBER和其他數據列排行功能等。

5.安全性的提高。SQL Server 2005將用戶和對象進行分開，提供了fine-grain access存取、并允許對數據存取進行更進一步的控制。所有系統表格也將作為視圖，對數據庫系統中的對象進行了一些更大程度的控制。

本系統較多的運用了存儲過程技術，存儲過程是一組為了完成特定功能的SQL語句集合，經過編譯后便存儲在數據庫中。用戶只需要調用存儲過程并傳遞參數(如果該存儲過程需要傳入參數)來執行它，就可以完成特定的功能。

二、數據表及ER實體—聯系圖

(1)航班動態(a_day)。序號、進港航班號、應答機(進港)、性質(進港)、停機位(進港)、機型(進港)、機號(進港)、起飛機場四字碼、預計起飛時間ETD、預計到達時間ETA、實際起飛時間ATD、實際到達時間ATA、狀態(進港)、備注(進港)等。

(2)經停(進港)(A_dayPI)。日期、始發ETD、始發名稱、經停2四字碼、經停1四字碼、始發四字碼、經停1名稱、經停2名稱、經停2ETA、經停1ETA、進港航班號、始發ETA、經停1ETD、經停2ETD。

(3)保障業務信息(J_Tasko_QZ)。序號、航班號、值班員、日期、開艙時間、機上清潔、保障業務放行、配餐服務、油料、油量(噸)、簽派放行、邊檢、上客時間、貨艙關門、客艙關門、identity

(4)機場信息(A_City)。航站代碼、三字代碼、航站名稱、英文名稱、地區、所屬省局、所屬管理局、至本場飛行時間、距離、備降場、跑道號、飛行時間、高度、去程航路、回程航路等。

(5)航空公司參數(A_Corp)。序號、二字代碼、三字代碼、公司名稱、英文名稱、中文簡稱、英文簡稱、Sita報電地址、co_addr、標志、地區、簽牌費、co_identity。

(6)航班人員數據(A_dayXI)。日期、進港航班號、進港機長、進港成人、進港兒童、進港嬰兒、進港人數、過站成人、過站兒童、過站嬰兒、過站人數、行李重量、郵件重量、貨物重量。

(7)飛行性質參數(a_nature)。代碼、含義、簡義、類別。

(8)機場航班動態(J_day)。序號、日期、公司三字碼、分公司四字碼、停機位、監控探頭、進港航班號、出港航班號。

(9)飛機停場登記表(J_TC)。序號、公司三字碼、分公司四字碼、機型、機號、進港航班號、進港性質、進港日期、ATA、出港航班號、出港性質、出港日期、ATD。

(10)機型信息(a_plane)。機型、規定代碼、類別、統計代碼、尾流、發動機廠名、型號、發動機臺數、最大業載航程、最大油量航程、續航時間、收費(元/公里)、收費(美元/公里)、過站時間等。

(11)本場相關參數(A_codepara)。四字碼、三字碼、本場名稱、本場英文名稱、當前跑道號、臨近機場代碼、臨近機場名稱、時間分界等。

(12)氣象報原始報文(A_TELEQX)。流水號、收報時間、機場、電報類型、電報等級、收電地址、發電地址、簽發時間、時間組、時間組X、能見度、處理標志、正文、譯文、Identity、插入標志。

根據數據庫設計中的數據項和結構，可以明確具有如下主要實體：機場、航空公司、飛機、保調人員、地勤人員、機組、旅客、停機坪等。則機場指揮系統的ER實體-聯系圖如圖1所示：

圖1 機場指揮系統的ER實體-聯系圖

三、數據模塊的設計與實現

數據模塊分錄入系統、數據復制等功能，錄入系統包括機號、機型、航空公司、性質、原因等參數；而數據復制模塊，包括導入數據、系統管理二個功能，可以采用復制技術，實時更新，以達到與站調、氣象系統的數據同步。

1.錄入系統

錄入系統前提是建立在基礎數據完整的基礎上，因此對于基礎數據的管理至關重要。為保證系統的正常運轉，日常需要對這些基礎數據進行維護及時更新。基礎數據管理主要包括一些飛機信息、參數設置、人事管理等。

(1)機號的管理。每個航班對應一個機號，通過機號便能清楚的掌握航班飛行時飛機的一些性能和特性。機號具有唯一性，機號信息主要包括機號，機型，所屬公司，最大座位數等信息。所屬公司和航空公司一一相對應，機型和機型信息一一對應。

(2)機型的管理。不同的機型對應不同的性能，掌握每個機型的性能特性對于保障飛行至關重要。機型的信息主要包括機型，規定代碼，尾流，翼展等一些飛機參數。

(3)航空公司的管理。飛機屬于各個航空公司，每個航空公司的需求各不一樣，為了服務好每個航空公司，需要掌握航空公司的信息，航空公司的信息主要包括二字代碼，三字代碼，名稱，英文名稱，中文呼號，英文呼號等。

①機場信息的管理。機場信息主要包括四字碼，三字碼，航站名稱，英文名稱，所屬省局，至本場所需時間，備降場等

②飛行性質的管理。飛行性質信息主要包括代碼，含義，簡稱，類別等。

③原因參數設置。原因參數設置包括代碼，含義，電報代碼，明文，常用。

④狀態參數設置。狀態代碼信息包括代碼，狀態中文名稱，旅客查看狀態，備注等。

⑤停機位參數設置。停機位信息包括停機位編號，機型。

對于各個基礎數據的管理操作具體為查詢，編輯，刪除，添加等基本功能。

2.數據復制

航班飛行計劃、航班動態等數據都是由機場站調部門負責管理，為解決人工去獲得站調的這些數據，數據復制便應運而生。通過數據復制，保調便可以直接通過系統獲得航班飛行計劃、航班動態等數據。

數據復制實現的基本原理是把站調數據庫中的相關數據復制到保調數據庫(系統使用的數據庫)。實現步驟如下：

(1)設定一個定時器，每隔一分鐘便會執行一個方法；

(2)上述方法主要是去查詢數據庫相關數據，并對目標數據庫中的數據進行比對，如果不匹配便會進行修改操作，沒有該條數據就添加這條數據，添加數據的時候會自動把航班號三字碼轉化成二字碼(CXA8369-MF8369)。

四、數據庫實現方法概述

綜上所述，發現機場指揮系統所需求的數據資源絕大多數來源于站調系統、氣象系統等。而航班信息是動態，隨時都在根據實際情況改變它的狀態。若使用簡單復制功能，必不滿足實時需求。為此，分二方面進行解決，一方面，若需求的數據庫是其他系統已經具備，將采用復制技術，避免重復勞動，提高其數據高可用性，而且利用Microsoft SQL Server Management Studio復制技術中的分布與訂閱，選擇好周期極小，比如1分鐘，可以很好共享數據庫資源，達到數據同步；一方面若需求數據庫是本系統所獨具有的基本數據，可以設計可視化窗口來進行操作創建。

復制是將數據或數據庫對象從一個數據庫復制和分發到另外一個數據庫，并進行數據同步，從而使源數據庫和目標數據庫保持一致。使用復制，可以在局域網和廣域網、撥號連接、無線連接和Internet 上將數據分發到不同位置以及分發給遠程或移動用戶。

系統所需的數據庫是通過Microsoft SQL Server Management Studio復制，通過本地發布與本地訂閱，以達到與站調系統的航班、氣象等數據同步。也就是系統結構圖中的數據復制模塊。

經過不斷調試，仍然覺得這種復制技術無法滿足實際需求，特別是在實時性、安全性要求比較強的機場，容不得半點差池。所以站調系統必須存在發布，才能夠有保調系統(即機場指揮系統)的訂閱。

[1]薩師煊,王珊.數據庫系統概論[M].北京:高等教育出版社,2000.

[2]孫艷玲.民航空中管制通信系統可靠性的研究[D].碩士學位論文,2007,3.

[3]史濟民,顧春華,鄭紅.軟件工程—原理、方法與應用,高等教育出版社,2009,3.

[4]常晉義.信息系統開發與管理[M].機械工業出版社,2004.

[5]翟鵬飛.機場跑道運行的仿真[D],碩士學位論文,天津:中國民航大學,2006.

On airport command system database design

Sun Mei-wei

(Department of Information Technology, Quanzhou College of Economics and Trade, Quanzhou Fujian,362000, China)

How to make scientific and rational use of aviation industry airport limited resources, make the digital, network airport command system and intelligent,so the airport limited resources can be fully use, this is the current problem to be solved in aviation industry. Therefore, the design of a new airport command system database is very important. Replication technology application database, realize the original station and airport transfer system, weather systems such as "bridge" technology, real-time updates of key data in the system, data synchronization.

Airport command system; data replication

J813.1

A

1000-9795（2014）05-0488-02

［責任編輯：陳懷民］

2014-03-10

孫美衛（1975-），女，福建泉州人，講師，從事軟件工程、C#應用開發、數據庫技術方向的研究。