計算機網絡在空管設備集中監控系統中的應用

李田英

【摘要】 近年來，隨著中國民用航空業的高速發展，空管設備的正常安全運行，對保障飛行安全顯得越來越重要。目前大部分導航臺站建在比較偏遠的地方，導航設備處于分散監管狀態。本文以邊遠導航臺為研究對象，分析計算機網絡是如何應用到空管設備集中監控系統通信中的，從而實現了邊遠臺站設備集中監控和管理，保障飛行安全。

【關鍵詞】 計算機網絡 空管設備集中監控系統 光纖通信

一、空管設備集中監控系統介紹

1.1.研發背景

首先，隨著民航業的高速發展，設備保障部門需要管理和維護的空管設備越來越多，空管設備不斷增加，空中交通流量快速增長，對設備安全運行的要求越來越高。

其次，空管設備種類繁多，點多面廣，很多導航臺和雷達站設置在非常偏遠的地區，臺上必須要有具備相關資質的人員值守。

再次，大部分空管設備處于分散監控狀態，很難及時地獲取設備的運行狀態，針對不安全事件作出應急處理。

以上三點使得空管設備維護和管理人員的壓力越來越大，迫切需要對空管設備進行集中監控和管理，緩解設備維護和管理人員的壓力，更好地保障飛行安全。

1.2.系統功能

空管設備集中監控系統是中南空管局技術保障中心自主研發的一套能對導航、雷達、自動化等空管設備進行集中監控和管理的系統，主要功能如下：

（1）空管設備監控。技術人員可以遠程查看設備工作情況，及時發現不安全情況，立即處理。

（2）附屬設備監控。技術人員可以遠程監控供電設施、消防設施、安防設施等附屬設備狀態，掌握導航臺內的情況，針對突發情況及時進行處理。

1.3.系統組成

空管設備集中監控系統由中心臺和端站兩大部分組成。

技術人員通過中心臺主機界面實時監控設備工作狀態，同時可以發送控制命令給端站，實現端站設備的遙測和遙控功能。

端站主要通過各種不同功能的接口板，采集需控制的設備、附屬設備的工作狀態，與中心臺一起進行數據交換，實現各種設備的遙測和遙控功能。

中心臺與端站之間通過FA36、光纖寬帶、SDH等方式連接，實現二者之間的數據通信。

二、計算機網絡應用分析

2.1邊遠導航臺內局域網應用分析

局域網是一種在相對有限地理范圍內將計算機及各種設備互聯在一起實現數據傳輸和資源共享的計算機網絡。單個導航臺地理范圍有限，臺內配有導航設備、附屬設備、集中監控采集機箱、本地監控電腦及本地辦公電腦。我們采用交換式局域網利用交換機和路由器將這些計算機和端站互聯在一起，實現數據的傳輸。

下面以A導航臺為例進行分析。臺內配置有全向信標、測距儀和無方向信標三套導航設備。針對現有的設備，我們在臺里安裝了兩套集中監控采集終端。采集終端利用處理器對采集到的信號進行處理，然后根據網關等地址信息將設備狀態以數據包的形式經交換機發送給路由器，路由器再根據數據包的目的地址將數據重新打包發送給本地集中監控電腦和光端機。這樣本地監控電腦可以獲取設備實時狀態信息。送往光端機的信號在下一小節詳細介紹。A臺局域網結構如圖1所示。

2.2邊遠導航臺站與航管中心之間網絡通信方式分析

由于邊遠導航臺遠離航管中心，不太可能由設備運行維護單位直接在導航臺和航管中心之間鋪設通信線路，通過分析調研發現，主要可以利用電信運營商現有通信資源，解決邊遠導航臺與航管中心數據通信問題。光纖寬帶是一種通過“光貓”提供寬帶數據傳輸服務的技術。大部分導航臺可以開通光纖到戶寬帶業務。但是由于這種光纖通信方式的數據傳輸通過公網，需要增加相應的安全措施。下面繼續以A導航臺為例進行分析。

A導航臺端站信號通過電信的光貓接入光纖傳輸網絡，通過光纖傳輸網絡接入Internet。通過Internet把數據傳送回航管中心外網集中監控服務器，為了防止遭受網絡攻擊，在傳入服務器前設置防火墻。收到的信號經外網服務器處理后，通過單向RS232傳給內網集中監控服務器，從而保證兩系統之間隔離性和安全性。數據經內網集中監控服務器再次處理后，技術人員在裝有集中監控用戶客戶端的計算機上可以查看A導航臺的設備狀態和附屬設備的狀態。示意圖如圖2所示。

三、結束語

通 過介紹空管設備集中監控系統以及分析計算機網絡在空管設備集中監控系統中應用，證明可以有效解決邊遠導航臺站設備的集中監控和管理問題，通過使用電信運營商的通信資源，實現了邊遠導航臺與航管中心之間數據穩定傳輸，有效緩解了邊遠臺站值守人員的工作壓力，有效的保障了飛行安全，更好的保障了民航事業的高速發展。

參 考 文 獻

[1]姚幼敏. 計算機網絡技術基礎. 廣州：華南理工大學出版社，2005

[2]樊昌信. 通信原理（第四版）. 北京： 國防工業出版社，2006.

[3] 強世錦. 數字通信原理. 北京： 清華大學出版社，2008.