民航機場弱電信息系統(tǒng)及相關技術研究

任 隴

（民航機場成都電子工程設計有限責任公司 四川 成都 610000）

1 引言

民航機場弱電信息系統(tǒng)和機場運營信息流程各個部分之間存在著密切關聯(lián)，如地面信息系統(tǒng)、離港系統(tǒng)以及航班信息顯示系統(tǒng)等等。當前我國民航發(fā)展速度逐漸加快，這使得機構重組以及重新分工成為未來較長一段時間內的工作。在機場弱電信息系統(tǒng)當中應用工作流技術，可有效避免計算機管理和控制系統(tǒng)重復開發(fā)問題的產生，在節(jié)約成本，提升經(jīng)濟效益方面有著積極意義。

2 民航機場弱電系統(tǒng)分析

弱電信息系統(tǒng)中地面信息系統(tǒng)也稱之為計算機綜合信息管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)在航站內是各個子系統(tǒng)的信息中心，其自身建有強大的中央數(shù)據(jù)庫，主要任務在于匯集、處理以及存儲等各種信息[1]。立足于功能角度，地面信息系統(tǒng)主要由航班信息管理、資源分配以及綜合信息查詢等各個模塊所構成。一般而言，地面信息系統(tǒng)往往會根據(jù)具體的組織結構設置實施軟件集成操作。由于各個系統(tǒng)部分的任務不同，其所承擔的責任也大不相同。如基本信息系統(tǒng)的主要功能在于，能夠對機場基本的數(shù)據(jù)起到維護作用，例如維護人員信息與資源信息，那些涵蓋一部分工作流建模的內容，但是該系統(tǒng)和機場運營流程之間不存在任何關聯(lián)；綜合信息查詢系統(tǒng)以及電話自動問詢系統(tǒng)需應用用戶請求的方式進行驅動，業(yè)務統(tǒng)計分析系統(tǒng)則對歷史數(shù)據(jù)展開統(tǒng)計，并完成相應的分析工作，這三個系統(tǒng)獨立運行，之間不存在協(xié)作處理的關系，為此，在原型系統(tǒng)中其地位并不高。

當前，較多的機場時鐘系統(tǒng)均應用網(wǎng)絡時鐘協(xié)議，通過該協(xié)議達到各個系統(tǒng)和機場主時鐘服務器之間同步的目標。NTP主要以IP和UDP協(xié)議為基礎，應用分布式客戶服務器體系，在該協(xié)議中對其精確性以及本地時鐘的估計差錯等展開了定義。雖然時鐘系統(tǒng)對信息系統(tǒng)的正確運營起著極為重要的作用，可是卻與運營的具體流程之間無任何關聯(lián)[2]。信息的接收方航班信息顯示系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)以及行李處理系統(tǒng)等等，在運營流程當中屬于被驅動的位置，并且該部分系統(tǒng)的核心主要為成型的硬件設備產品，當接收到正確的指令以后，硬件設備便會自動的完成相關后續(xù)工作，如果在運行期間沒有任何設備故障問題出現(xiàn)，并不需要人工對其進行干預等。

3 工作流建模淺議

工作流模型中過程模型主要對工作流的過程邏輯進行定義，這包含組成工作流的一切活動和活動間的偏序關系，屬于工作流模型核心；活動模型主要對工作流活動內容展開詳細描述，并且建立活動和活動中所使用的資源、數(shù)據(jù)等之間的關系，將活動所要求的輸入產品、活動所產生的輸出產品等確定下來，明確活動對數(shù)據(jù)的訪問權限。

過程模型。如果將每一個航班作為工作流實例。工作流過程模型應用UML活動圖的方式展開描述，民航機場弱電信息系統(tǒng)工作流過程模型中的虛線圓角矩形，表示為基活動，如果以基活動為基礎，那么所有存在的子活動均將繼承基活動的一切轉移活動進行轉移。

民航機場中時常發(fā)生一些民航事件。作為事件驅動的應用場合，民航機場弱點信息系統(tǒng)則會按照事件發(fā)生的對象不同，對事件進行劃分，一般能夠被分為兩類事件，即航班事件與時間事件兩種。航班事件的產生原因在于，航班數(shù)據(jù)發(fā)生變化而出現(xiàn)的事件問題，而這些航班數(shù)據(jù)是工作流相關數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)涉及所接收到的某一航班的計劃或者動態(tài)信息[3]；而時間事件則在某個定義好的絕對或者相對時刻，通過系統(tǒng)內部時鐘管理器所引發(fā)的事件。一般而言，我國民航機場在獲取航班計劃于動態(tài)信息的時候，均需通過AFTN作為基礎進行接收。各個機場所接收到的報文方式存在一定的差異性，如一些機場主要通過收報機直接的從航空報文網(wǎng)進行接收，而其他的一些卻不能直接的接收相關數(shù)據(jù)，此時要讀取報文，則需要從某一部門的報文數(shù)據(jù)庫中進行讀取。

4 系統(tǒng)結構

系統(tǒng)結構分為集中式系統(tǒng)結構與分布式系統(tǒng)結構。其中集中式系統(tǒng)結構主要將消息中間件的信息發(fā)布服務于中間層作為基礎，支持地層通信，同時利用機場現(xiàn)有的中央數(shù)據(jù)庫，對工作流模型以及工作流實例等進行有效存儲。

工作流引擎主要通過對中間層的服務，來獲取一定的航班事件管理器所發(fā)布的航班事件信息。在一些應用當中，往往需要在中央數(shù)據(jù)庫中對所接收到的航空報文進行有效備份，并且將其存儲[4]。基于此，航班事件管理器需訪問中央數(shù)據(jù)庫；另外，客戶端主要通過對中間層和工作流引擎的服務展開交互操作，如獲取任務表與活動執(zhí)行情況等；工作流引擎通過對中間層的服務，直接的對應用程序進行調用，在這之中，一些調用便需要通過應用程序代理來實現(xiàn)。而應用程序的代理作用在于，能夠有效實現(xiàn)相關協(xié)議轉換工作的目標，并且能夠實現(xiàn)對遺留應用程序的集成目標。

分布式方案主要根據(jù)技術的復雜性以及實現(xiàn)的先后順序等，一般而言，工作流管理系統(tǒng)的分布能夠分為三個重要層次，第一層次為工作流系統(tǒng)體系結構分布，第二層次為工作流引擎分布執(zhí)行，第三層次為工作流模型分布式定義和柔性執(zhí)行。本文方案中的分布則為工作流引擎分布執(zhí)行。在該系統(tǒng)中，多個工作流引擎分別分布在各個執(zhí)行節(jié)點之上，而各個執(zhí)行節(jié)點則保持一種平衡的狀態(tài)，在每一個執(zhí)行節(jié)點上均存儲一個與自身相關的工作流模型信息與工作流實例信息等。在工作流管理系統(tǒng)當中，所有的工作流實例信息均被存儲在其內部，而所有的任務表信息均能夠在客戶端節(jié)點存儲上體現(xiàn)出來[5]；這與黃小兵在《虛擬化技術在機場信息系統(tǒng)中的應用》一文中的觀點有著相似之處。除此之外，就執(zhí)行節(jié)點自身而言，極有可能作為工作流管理和監(jiān)控節(jié)點等，通過服務中間層而將管理信息發(fā)布到各個執(zhí)行節(jié)點上，而各個節(jié)點之間的數(shù)據(jù)，如果要保持擁有一致性，那么便需要通過服務中間層來實現(xiàn)該目標。

在該種分布式工作流系統(tǒng)當中，系統(tǒng)往往擁有較強的可靠性，并且能夠通過執(zhí)行節(jié)點的數(shù)量提升工作流系統(tǒng)的任務處理能力，可增加其吞吐量，由此可有效避免集中方式下出現(xiàn)瓶頸問題。

5 結語

在我國民航機場弱電信息系統(tǒng)當中應用工作流技術，可以為相關系統(tǒng)以及相關工作人員提供業(yè)務過程邏輯，在此基礎之上，通過修改過程對相關業(yè)務過程進行重新定義與修改。為了能夠有效避免由于機構重組與重新分工所造成的不必要計算機管理控制系統(tǒng)重復開發(fā)的問題，將工作流技術引入到民航機場弱電系統(tǒng)當中是關鍵途徑，也是重要手段。

[1]封靜，王強.機場建筑中弱電信息工程研究[J].軍民兩用技術與產品，2016，(6)：8-8.

[2]歐陽元新，熊璋，劉丹，等.基于信息發(fā)布服務中間層的民航機場弱電信息系統(tǒng)[J].計算機工程，2004，30(12)：149-151.

[3]歐陽鑫.基于安全域的機場弱電信息系統(tǒng)安全管理[J].中國教育網(wǎng)絡，2009，(1)：78-82.

[4]郭衛(wèi).基于集成平臺的機場信息系統(tǒng)[J].甘肅科技縱橫，2011，40(4)：14-15.

[5]黃小兵.虛擬化技術在機場信息系統(tǒng)中的應用[J].現(xiàn)代建筑電氣，2015，6(10)：59-61.