基于正則表達式的空管自動化處理基礎數據處理系統

摘 要：提出一種能夠處理多種數據格式的空管自動化基礎數據處理系統，能夠處理包括地圖文件、告警文件以及其他空管自動化基礎文件數據信息的系統，以及提供地圖在線繪制數據轉換。系統通過c#設計，利用可修改程序接口實現基于正則表達式的文件數據整理。DFX處理也為地圖在線處理提供了更好的服務。

關鍵詞：正則表達式；空管自動化；C#；地圖數據；DFX

引言

當前，空中交通管理自動化系統能夠提供給管制員包括雷達信息、飛行報文信息以及飛行控制等空中交通管制功能，而其中基礎數據，包括地圖數據、告警數據、飛行坐標數據等，對空管自動化的實際運行有著不可或缺的作用。與此同時，由于行業運行的需要，通常的空管自動化部署于現場需要進行“一主二備三應急”的模式設計。這種設計通常包括了三個完全不一的廠家自動化，這就帶來了多廠家基礎數據無法共享的問題。以現場地圖數據為例，從原有EuropeCat系統到telephonics系統之間的數據對接需要進行大量的數據格式轉換。這種頻繁的數據轉換無疑給現場安裝調試、數據備份維護造成一定的困難。文章提出一種基于正則表達式的空管基礎數據處理系統，可接入目前主流的空管自動化數據格式轉換（包括EuropCat、telephonics、ATC3000和numen2000）并實現地圖數據的在線操作，系統為空管自動化現場實施提供技術工具手段，也為相關文件處理系統提供一種參考。

1 系統設計

系統主要包括文件模板設計、文件數據正則表達式處理、用戶接口設計以及地圖文件處理。在文件模板設計上，系統主要引入當前主流空管自動化的相關文件數據格式，包括地圖文件、告警文件以及其他與飛行相關的基礎文件。而文件正則表達式處理則用于對原始文件（待處理文件）的有效數據信息提取，并填入目標格式文件（生成文件）。地圖文件處理則是根據空管實際應用情況，用于對自動化系統測試和本地的地圖數據初始處理。

1.1 文件模板設計

文件模板設計模塊將基礎文件處理進行分類管理，包括告警信息、地圖信息、用戶信息等，作為第一級信息索引加入SQL數據庫中；其次對于第一級信息再根據不同廠家型號的自動化系統數據格式進行第二級索引設計并加入數據庫；最后，則是針對性文件的數據格式詳細存儲。

1.2 正則表達式處理

文獻[3]實施使用的正則表達式，是文件處理的一種較好的方式，特別應用于民航計算機信息網絡系統的相關文件。因為在實際工作中，包括轉報系統、飛行計劃處理系統、自動化系統等多數應用系統都以文文章件為基礎依賴方式。如numen2000空管自動化系統的地圖文件如下：

/////////////////RADAR'S MAP///////////////////

map1，NONE，ROUTES，ROUTES，0，

/////ROUTES//////

//A1

GV3 16，50，00N 109，23，42E 17，14，42N 110，10，48E 1 1

GV3 17，14，42N 110，10，48E 18，39，42N 112，14，42E 1 1

//A202

GV3 20，50，36N 111，30，00E 20，30，18N 110，29，42E 1 1

GV3 20，30，18N 110，29，42E 20，18，24N 110，13，54E 1 1

GV3 20，18，24N 110，13，54E 18，20，30N 107，40，54E 1 1

其中ROUTE代表了該數據塊為航路數據，A1、A202代表數據子塊為航路點數據，而GV3則表示數據子塊之間的聯系為直線聯系。這種方式則是numen2000系統定義的規則，該規則在第一部分的文件模板中通過數據庫進行設計及存儲，因此在正則表達處理時調用文件模板變得更為快捷、安全。而這個文件處理則通過正則表達式匹配提取出相應字段，并進行數據處理。在C#中可以有如下代碼：

首先引入命令空間using System.Collections，再之則如文獻[3]進行匹配語句有：

Regex regunicode= new Regex（"（？i）（？<=GV3=＼"）[^＼"]*（？=＼"）"）；

MatchCollection mcunicode = regunicode.Matches（strunicode）；

System.Collections.ArrayList arunicode1 = new System.Collections.ArrayList（）；

foreach （Match m in mcunicode1）

{

//利用文件模板設計模塊進行經緯度的轉換

}

對于轉換完成的經緯度數據可以通過變量傳至另一個自動化系統的工作模板，這個模板與上述模板定義不同之處在于規定好系統的變量報頭與報尾等數據格式，在生成文件過程中系統只需要進行對號入座填入相應數據塊并整理成固定名稱的文件即可。這種方式使得數據量不小的地圖文件轉換變得更加簡單和安全。

1.3 地圖文件處理

對于初建的基礎數據，在地圖設計上需要有一個更為直觀的效果顯示和參數實際操作。在上述基礎上，系統引進對CAD的DFX文件處理方式進行地圖文件處理。在實際工作中CAD將圖形輸出成DXF格式文件狀態，方便自動化系統的文件后期處理。通過DXF文件處理后，能夠對統一模板對應成不同廠家文件模板進行自動化地圖文件生成。因此在軟件界面上提供圖形處理子模塊，通過用戶畫圖將數據存入DFX處理模塊。DFX可以通過官方提供的DXFIN命令再將數據生成相應的圖形或文件數據。在實際處理中，DFX的結構主要包括HEADER（標題）、TABLES（表）、BLOCKS（圖塊）、ENTITLES（實體）四段組成并以ENDOFFILES結束。當然在visual2010設計平臺中，系統必須借助DFX的技術轉換接口ActiveXAutomation。AtctiveXAutomation作為類型庫是一個文件或者文件的一部分，通過描述一個或多個接口，系統可以實現對接口的控制。具體實施可以應用該對象庫acad.tlb。并與此同時通過對象瀏覽器對對象的方法、屬性以及全局變量和相應的常量的相關定義，對CAD的對象模型進行進一步開發和研究。

2 結束語

文章提出一種空中交通管理自動化基礎數據處理系統，該系統通過C#設計實現，主要采用正則表達式與DFX文件處理技術，根據空管工作的實際需要進行多廠家文件模板入庫及管理，實現了不同型號自動化系統之間基礎數據的快速轉換和地圖的繪制。系統應用于自動化實施現場，也可以適用于多種數據格式的文文章件轉換處理領域。

參考文獻

[1]曾培彬，高升秋.基于Web信息處理的機位信息融合設計與實現[J].中國民航飛行學院學報，2014（5）.

[2]劉蕓萍.DFX方法在“銷密衛士“產品設計上的應用研究[D].華北電力大學，2013.

[3]曾培彬.基于分布式計算的雷達顯示系統設計[J].北京聯合大學學報，2013（1）.

作者簡介：龐秋媛（1988-），女，內蒙古呼倫貝爾人，中國民用航空深圳空中交通管理站機務員，研究生學歷，工學碩士學位，研究方向為空管甚高頻、內話、自動化系統應用。