數字化、智能化飛行保障新模式探討

袁春娟 焦守波 段宏斌

摘 要：本文主要對機場飛行保障模式進行分析，探討利用無線移動4G技術，改變現在單純點對點或點對多的單純語音通信模式，融入數據通信、視頻通信等新方式，提高飛行保障的數字化、智能化程度，提升保障效率，更好的保障飛行安全。

關鍵詞：飛行保障；數字化；無線移動技術

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.160

1 引言

機場現用的指揮調度通信方式，通過對講機實現對總調與機務處、場站、各機務保障單位、各場務保障單位、機場守衛、消防、醫療等人員和車輛的指揮調度。所有的指揮調度均以語音通話進行，沒有通話記錄能力；指揮調度人員需要了解現工作現場情況，只能聽取語音匯報或者親自前往現場查看；對機務、場務的人員和車輛等保障資源的位置、工作狀態（是否已完成任務）無法實時掌控，各類資源的調度協調受限，從而制約了下一步工作的及時開展；對于突發情況無法第一時間了解事發現場的具體情況，不便于指揮調度人員及時下達正確的指令。

2 無線通信技術發展和應用現狀

移動通信技術經過了2G、3G時代的過度，已進入4G技術時代，4G技術在全球多個國家得到了廣泛推廣。4G移動通信技術采用LTE技術（即廣帶接入和分布式網絡），其網絡結構采用全IP的網絡結構。通過使用正交頻分復用（OFDM），多載波調制技術，自適應調制編碼（AMC）技術、MIMO多天線技術、智能天線技術、干擾抑制技術，基于IP的核心網，軟件無線電技術等。

LTE 4G技術實現了移動用戶端的高數據傳輸速率，高頻譜利用率，靈活的資源分配等優點，隨著通信網絡建設與終端應用方面的逐漸完善，已廣泛應用于公網通信以及智慧城市、公共安全、水電交通、應急處突等政企行業專網通信領域。

3 寬帶多媒體集群專網系統構成

寬帶多媒體集群專網系統采用了OFDMA、MIMO、小區間干擾抑制技術、鏈路自適應技術等一系列LTE的關鍵技術，同時還采用適用于行業應用需求的空中接口數據鏈路模型、網絡安全管理技術和服務策略等，保證網絡語音集群功能的高效性和網絡的安全可靠，并具有覆蓋范圍廣、高帶寬、高保密性、非視距傳輸、支持高速移動、支持專業集群業務等先進優勢。

寬帶多媒體集群系統專網作為業務的具體承載無線平臺，整體無線網絡架構分為三層：控制中心層、基站層、終端層。

（1）控制中心層。在控制中心布置核心網設備與中心各應用服務器、視頻服務器、基站BBU通過以太網交換機接口相連。在控制中心子系統中，各專業應用子系統通過路由器與核心網單元相連接，實現控制中心與無線終端側通信。核心網設備作為整個網絡的核心處理單元，負責對整個網絡子單元的管理和控制。

（2）基站層：基站系統包含的設備是：基站設備BBU（Base band Unit）設備和RRU（Radio Remote Unit）設備，用以覆蓋作業區域。BBU設備通過光纖與RRU設備相連，各基站通過百兆以太網接入網絡交換機，通過通信傳輸系統提供的通道與控制中心連接。根據無線信號覆蓋的要求在室內布置RRU設備，通過RRU+板狀天線延伸無線覆蓋，室內無線數據通信。

（3）終端層：終端分為手持終端和車載終端、CPE終端。

4 專網系統下飛行保障應用構想

（1）專業無線寬帶集群通信指揮調度。集群專網提供專業的語音集群通信服務，集群通信PTT（Push To Talk）服務是一種基于無線移動寬帶網絡的集群通信服務，通過無線手持、車載專業智能終端實現用戶群體之間的群組通信，用戶只需按鍵即可向個人或群組發起通話，無需撥號和等待對方摘機。

在實際工作中集群通信PTT服務可提供多功能、多應用的一體化通信模式，如點對點語音，群組語音，數據通信，可提升用戶的群組通信效率和快速反應能力。

（2）手持終端語音集群、移動視頻一體化調度。除了傳統的語音集群通信服務外，依托集群網絡的高帶寬特性，集群專網網絡集群能提供語音、視頻聯動。

進行語音集群通話的同時，還可通過手持終端將現場視頻上傳到指揮中心調度臺，調度員可根據實時看到的現場情況，進行即時調度，提高管理效率，并能對音視頻資料進行存儲，便于日后工作回溯或善后處理。

（3）車輛、人員行為軌跡監控、記錄。通過手持、車載終端上報的GPS信息對網絡覆蓋區域內的車輛和人員進行實時定位，并設置特定觸發條件。當車輛接近特殊區域時，調取車輛的監控攝像頭實時拍攝的監控影像信息，查看作業狀態。

（4）特殊情況，實現專家遠程技術支持。機場設備出現故障或其他特殊情況，現場排障人員無法解決問題。機場管理部門迅速通過集群通知相關保障單位了解現場情況，并通過現場應急人員的語音+視頻的實時回傳了解現場情況，組織遠端專家遠程技術支持。

（5）手持終端及調度臺通過安裝行業應用軟件，實現機場行業數字化應用。集群專網作為機場安全生產系統的無線寬帶數據業務承載平臺，可以為眾多機場應用提供數據傳輸通道，支持行業應用軟件安裝，將開發的相關應用軟件安裝在終端上，設備能夠通過安裝相應行業APP軟件實現行業特定功能。

1）計劃信息查詢：用戶可以在終端上查詢計劃動態信息。

2）車輛數字化派工：車輛調度員根據車輛狀態信息，通過ADCS，將任務派發給車載終端。任務信息通過集群專網下發到對應的車載終端上，司機上車后，開始接收任務信息。

3）任務狀態監控：組長可以在手持終端上實時監控已派工任務的執行狀態，調度員在調度界面上實時監控任務執行狀態（待定、接受、拒絕、到位、失敗、成功）。

5 結束語

寬帶多媒體集群專網的網絡架構簡單，且具有性能高效、業務融合、應用靈活、安全穩定等特點，通過利用寬帶集群專網可改變當前飛行保障工作中的紙質工單、語音指令，實現數字化、智能化的綜合調度，避免以往單一語音集群調度引起的誤聽誤信；人員、車輛可定位，可實現機場工作人員和特種車輛等資源的合理、及時調度；工單可查詢，工作內容可回溯，大幅度提高工作效率，有效降低管理成本；通過與客戶現有網絡（語音對講系統、桌面電話系統）對接，實現原有網絡整合、設備利舊，降低通信成本，最終實現飛行保障工作的數字化、可視化、自動化和智能化。

作者簡介：袁春娟（1990-），女，陜西周至人，碩士研究生，工程師，研究方向：通信導航。