民航集中監控系統平臺建設探討

楊帆（民航東北地區空管交通管理局，沈陽 110043）

1 集中監控系統建立的目的

為了保障航空器在空中安全飛行，保障旅客的人身及個人財產的安全，中國民航空管組織采取了很多行之有效的辦法，在飛行區和進入近著陸區采用全覆蓋信號，保障飛行器在整個飛行過程中飛行航跡能在空管管制員的席位上顯示出來，令飛行員和管制員的通話暢通無阻。

1.1 飛行區域方面

其一，在重要航路和航線上，采用區域雷達管制，并使用多套雷達對航路進行多重覆蓋，保障航空器在這片區域內航跡不丟失。

其二，在邊遠的區域，人際稀少，如沙漠、草原等，采用ADS-B數據鏈進行廣播式覆蓋，使航空器在這片區域內得到相應的航路信息。

其三，在跨大區飛行時，采用區域閉環式結構，使用自動化系統使管制員與飛行員交接閉環，管制區與管制區交接閉環。

其四，使用VHF通信系統，管制員和飛行員保持實時通話，掌握飛行器飛行動態。

1.2 進近著陸區方面

在航空器進近著陸時，使用精密導航設備的進近方式，導航設備為飛行器提供準確的引導信號，使人機合一，確保整個飛行過程安全。但相應的問題也隨之產生。

隨著空管安全的不斷提升，空管設備的數量也在不斷增加，隨之而來，產生了問題。主要表現如下：

其一，設備故障，信息滯后。

當設備發生故障時，不能及時準確上報設備故障情況，故障設備恢復時，相關人員無法及時準確的得到相應的信息。

其二，設備類別眾多，不能有序管理。

現存的空管設備型號過多，生產廠商眾多，相應的零備件型號也是多種多樣，管理起來比較煩瑣，如設備發生故障，需更換備件時，查找起來困難，無法及時地安裝，給空管安全帶來隱患。

其三，逐層上報過程煩瑣。

當設備出現問題后，維護人員需要逐一上報相關領導，待批示后，方可對設備進行維修，時間過長，如設備相對重要，會對空管安全造成影響。

為了解決這些問題，確保飛行安全，集中監控系統由此而生。

2 集中監控系統平臺的功能

集中監控系統平臺可為各終端用戶提供訪問服務，可對系統設備狀態實施監視，維護設備管理，處理故障；可對所有遠程采集單元提供通信服務，接收所有遠程采集單元發送的數據并處理；可對事件進行管理；可對遠程采集單元各個空管設備的運行狀態參數進行分析、處理和傳輸。

3 集中監控系統的網絡拓撲圖

3.1 集中監控系統各級節點功能（圖1）

一級節點（部門）：掌握全國設備的工作動態。

二級節點（部門）：掌握所管地區內所有轄區的設備工作動態，并上報一級部門。

三級節點（部門）：掌握所在轄區的設備工作動態，并上報二級部門。

圖1 集中監控系統各節點樹狀圖Fig.1 Centralized monitoring system for each node dendrogram

3.2 集中監控系統的中間件（圖2）

圖2集中監控系統網絡連接示意圖Fig.2 Centralized monitoring system network Sketch map for connecting

A.網絡層：集中監控系統通過智能程控同步單元與ATM設備連接，完成各級監控中心的系統互聯互通，每個系統的智能程控同步單元通過防火墻與系統的內部局域網隔離，保持各級節點的網絡安全。

B.采用授權的形式：即下級部門無法瀏覽上級部門的內容，做到安全有效。

C.采用穩定性較高的系統軟件及商用數據庫。

商業數據庫系統Oracle數據庫：Oracle數據庫是目前世界上使用最為廣泛的數據庫管理系統，作為一個通用的數據庫系統，它具有完整的數據管理功能。作為一個關系數據庫，可以完美地實現分布式處理功能。

服務器操作系統RedhatLinuxAS5：服務器操作系統RedhatLinuxAS5工作日志具有可用性、數據完整性、速度快、易于遷移等四個優點。

4 集中監控系統平臺化建設

集中監控系統平臺采用WEB網頁工作模式，其工作頁面內采用了模塊化的工作形式，運用GIMS視圖和樹狀視圖的觀看形式，使監控人員更容易操作和管理。其優點如下：

4.1 模塊化管理

集中監控系統以模塊的形式將所要應用的內容呈現在監控人員面前，根據設備所在轄區，進行設備的錄入，將設備具體信息添加在相應的模塊內，對設備進行統計。將設備本身存在的故障及能夠影響設備正常運行的風險標示出來，并在對應的部分進行添加。操作簡單，運用自如。

4.2 GIMS視圖

在集中監控系統平臺建設的初期，其初衷是更直觀地了解設備故障的基本信息，使相關人員能夠在第一時間掌握相關信息。GIMS視圖是以地圖的形式將設備發生的位置及設備類型標示出來，并以閃爍的形式凸顯，將鼠標移動至閃爍處即可看到設備相關信息。上級中心可以通過GIMS視圖相應地區設備故障情況，不需要逐級上報故障相關信息，節省了時間，降低了空管運行風險。

4.3 樹狀視圖

了解設備運行狀況，可通過樹狀視圖展示。可以了解各轄區設備的臺套數，設備的相關信息及備件情況，有利于上級部門對于各地區零備件的調撥，減少零備件在相關部門之間的流轉過程，降低了設備維護的風險。

5 集中監控系統平臺的問題

5.1 平臺化建設不夠完善

由于集中監控系統建設還處于初級階段，設備監控人員在設備信息的錄入方面不夠及時準確；監控平臺上一些模塊的類型勾選上存在問題，例如設備廠商的勾選不全，造成設備監控人員無法正常添加設備信息。

5.2 采集設備的信號模式過于簡單

其一，設備信號采集主要以高低電平為主，設備監控人員無法判斷設備具體部位，建議以數字信號的形式，將信號采集出來。

其二，信號的采集人員對于空管設備不夠了解，引接的信號不是設備重要部件的信號輸出，即無效輸出，既增加了運行成本，又不利于問題的及時顯現。建議廠家認真調研，熟悉空管設備。

［1］ 白振偉.機房精密空調集中監控系統設計［D］.成都：電子科技大學，2013.