大中小型機場搭臺信息集成系統研究

張蕾

摘 ? 要：文章主要針對大中小型機場塔臺信息集成系統進行研究與分析，在分析大中小型機場塔臺信息集成系統存在問題及實際需求的基礎上，分析塔臺信息集成系統研究及應用現狀，最終解析大中小型機場塔臺信息集成系統關鍵技術和系統構架以及功能配置。

關鍵詞：大中小型機場;塔臺;信息集成系統

塔臺是機場的標志性建筑，也是機場中的關鍵性建筑，通過塔臺指揮中心能夠完成飛機等交通工具的空中調度和指揮。傳統的信息管理調度系統已經不能滿足航空運輸調度的實際需求，為進一步提高機場調度運輸效率，必須要增加完善信息系統和管理指揮調度系統。信息集成系統作為機場管制和調度的基礎系統，加強其建設，能夠進一步提高管制效率。

1 ? ?大中小型機場塔臺信息集成系統存在問題及實際需求

1.1 ?大中小型機場塔臺信息集成系統建設存在的問題

（1）在大中小型機場中增加信息集成系統建設，不可避免地會增加大量的系統設備，尤其是對于小型機場而言，會直接導致工作環境擁擠，塔臺正常調度工作受到影響。

（2）由于塔臺系統中各輔助功能分布于不同的獨立信息系統，造成信息重復連接、終端顯示不一致以及多個系統孤立處理等問題。

（3）在傳統信息系統中缺乏信息關聯度和綜合集成度，進一步增加了工作人員的工作量并影響了工作效率。

（4）傳統的信息系統在當前空中流量增加的背景。

1.2 ?大型機場問題和需求

和中小型機場相比，大型機場設備條件較好，為滿足機場中的各大業務，配備了較多的信息輔助系統。但在這樣的情況下，也帶來了一些問題，典型問題便是數據信息不能集成和綜合利用。面對大型機場中的大量數據和信息，需要耗費大量人力實現信息和數據的人工關聯分析，不僅效率低，效果也差。面對大型機場中的這種運行現狀，增加塔臺信息關聯集成系統來進行信息整合關聯十分迫切[1]。

1.3 ?中小型機場問題和需求

中小型機場中存在的主要問題是缺乏建設的資金支持，面對日益增長的機場業務，需要進一步提升功能和服務，進行信息集成建設，還需在滿足管制需求的同時節約成本。

2 ? ?塔臺信息集成系統研究及應用現狀

在塔臺信息集成技術發展建設方面，國外起步較早，最早在2007年歐控實驗中心進行研究，并成立專門塔臺工作席位項目小組負責建設，實現空中交通管制系統的集成。將多個系統集成匯總，在同一顯示器的不同功能串口展現，經過研究開發之后最終形成了原型系統。在原型系統完成之后，開始在以意大利、德國以及葡萄牙為代表的歐洲國家試運行評估，最終證明了該系統的功能。瑞典的薩博公司經過研制得到ITWR產品，并于2014年3月在西班牙馬德里世界空管博覽會中展示，在該系統中，引入開放式塔臺標準接口，實現了個業務系統的對接，最終構建形成集成式信息顯示平臺應用于空中管制。在此基礎上，以THALES公司為代表的公司也相繼開發研制出空管信息集成系統用于空中管制，在建設開發的基礎上不斷進行優化改進，提高性能。

國內塔臺信息集成系統建設起步相對較晚，并且大部分仍然處于研究階段，主要是靠引進外來系統與技術，面對當前日益增長的機場業務和塔臺業務需求，我國亟需加強塔臺管制集成系統建設，希望以此來提高機場運行能力和空中管制水平，為我國航空行業發展保駕護航。

3 ? ?大中小型機場塔臺信息集成系統關鍵技術分析

3.1 ?基于業務流程的系統劃設及規范化交互

在大中小型機場塔臺信息集成系統規劃中是基于塔臺管制業務流程進行的，為實現功能輔以各種子系統，在此基礎上進行信息封裝提供開放性功能服務。同時，還應該結合機場業務需求以及機場運行環境來構建多個子系統，并以標準化信息交互格式實現子系統的高效連接，這其中為保證信息安全性，還需要保證交互技術的安全性。

3.2 ?面向用戶的數據關聯

在進行塔臺信息集成系統建設中必須要考慮用戶因素，基于用戶需求的角度進行規劃，重點解決信息獨立分散問題。首先，利用該信息集成系統實現各節點實時信息的采集與整合;其次，對于塔臺管制范圍內的環境信息及其動態變化也進行集成;最后，將集成的信息進行整合并處理在塔臺終端中進行信息顯示。在系統還需要定義環境數據類型以及航班信息，并對數據進行關聯，保證信息的有效性、直觀性和交互性。

3.3 ?基于用戶任務的功能配置

在該信息集成系統建設中還需要考慮功能配置，是基于用戶任務的基礎上進行規劃設計，根據用戶需求配備不同的權限，包括查看權限、值班權限等。用戶在進行登錄的過程中，可以根據需求來進行權限選擇，系統統一管理與授權，保證用戶能進行操作和處理。

4 ? ?大中小型機場塔臺信息集成系統構架及功能模塊分析

4.1 ?大中小型機場塔臺信息集成系統構架

在目前大中小型機場塔臺信息集成系統中按照如圖1所示進行構架，最終構建的系統由信息顯示層、信息處理中心以及接口層3部分構成。

4.2 ?大中小型機場塔臺信息集成系統功能模塊分析

4.2.1 ?接口層

接口層作為塔臺信息集成系統的核心功能模塊之一，主要用于塔臺業務系統和外部數據的交互中心，通過該模塊能夠對系統涉及的各種數據進行統一規劃。通過接口層建立數據引接/轉發平臺，能夠有效避免數據信息重復以及混亂的問題。對于塔臺信息集成系統而言，集成的信息包括氣象、航行情報、航班起降序列以及停機位和燈光等一系列信息。

4.2.2 ?信息處理中心

為實現塔臺信息集成系統的功能，需要構建多個子系統來實現信息服務封裝，并在此基礎上建成信息處理中心實現信息處理功能。建成的子系統包括監視數據融合、航班數據處理以及數據集成處理3部分。

（1）監視數據融合子系統。監視數據融合子系統主要將空中目標監視數據和機場場面數據進行融合，以此來替代傳統的場面監視系統，將得到的數據進行標準化格式處理，并入到數據集成處理子系統當中。

（2）航班數據處理子系統。在進行塔臺信息系統建設中，充分考慮航班運行的整個過程，包括起飛、降落、地面滑行以及入位停車，對整個過程涉及的數據進行集成與分發。在航班數據處理子系統中包括航班所有屬性數據，這些屬性數據由接口層進行輸入，在該子系統中進行匹配處理集成，最終得到最新的航班動態數據，并經過該子系統傳輸給其他子系統用于業務處理。這種設計方法使得數據流向更加簡單，并且處理過程也變得更加清晰，增加了交互功能。

（3）數據集成處理子系統。作為塔臺信息集成系統的核心部件之一，主要是在用戶界面需求的基礎上進行數據關聯和數據處理的，不僅涉及目標識別、路由規劃，還涉及控制警告以及運行環境信息集成等處理。

4.3 ?信息顯示層

在塔臺信息集成系統當中，信息顯示層作為直接面向用戶的部分，需要考慮用戶的實際需求來進行信息顯示，同時，還需要對塔臺業務進行整體監管協調，最終保證塔臺運行無縫銜接。另外，為提高應用水平，還應該加強人性化設計。

4.4 ?運行支持

為了確保系統正常和穩定運行，塔臺管制集成系統應具備數據管理維護、系統對時、系統監控維護、數據分析和記錄重演等系統功能[2]。

5 ? ?結語

機場和空中交通流量的增加對信息集成系統的要求越來越高，我國機場在這種背景下必須要加強塔臺信息集成系統的發展與建設。尤其是對于大型機場而言，必須要進行信息集成系統的完善與優化;對于中小型機場而言，必須要增加資金投入，提高一體化、智能化和規范化水平，提高機場管制水平。

[參考文獻]

[1]王彬.中南地區某機場十二信道甚高頻共用系統頻率串擾問題分析[J].電子測試，2019（1）：95-96.

[2]胡鈺明，吳海云.機坪管制移交后機坪運行管理系統的設計與實現[J].信息與電腦（理論版），2018（22）：76-79.