基于AIM的飛行信息管理系統研究

摘要：本文簡要介紹了航空情報發展現狀和飛行信息管理系統的主要內容，簡述了如何搭建飛行信息管理系統的功能模塊搭建，如何實現飛行數據概念模型化，如何鏈接空管、機場、航空公司的飛行信息動態同步的探討，對搭建基于AIM的飛行信息管理系統具有一定的理論指導意義。

關鍵詞：航空情報；飛行信息管理；飛行數據動態信息

1 當前情報業務發展不足

機場、航空公司、空管部門是航空情報數據和信息的主要用戶。隨著運行環境的復雜化，為了保障運行安全、提高運行效率，用戶要求航空情報服務機構提供的產品能夠支持其地面運行系統和機載系統。健全的航空情報法規體系應當是金字塔結構，即航空情報法規、規范性文件、技術標準，使得上位法之下有可操作的實施細則。現有業務水平無法滿足復雜多樣的用戶需求，航空情報法規體系不健全，航空情報運行管理體系有待完善，航空情報自動化系統運行效率較低，網絡環境不完善等情況，因此需要建立有關的飛行信息管理系統來滿足愈來愈繁復的運行需要。[1]

2 飛行信息管理系統

為解決當前民航飛行監視及信息管理不足的問題，建立一個能夠匯集空管、機場、航空公司飛行信息的綜合平臺十分必要。該平臺將整合各種飛行動態監視信息，通過中國移動或電信等網絡通信服務商向空管、機場、航空公司、通航企業及旅客提供個性化的飛行動態信息服務，滿足民航各安全保障單位和旅客對航空運行信息的需求。[2]

該信息系統將為每架次飛行構建一個全球唯一的飛行目標數據塊（FDO），根據來自空管（AFTN網、一二次雷達、ADSB、場監雷達）、航空公司（ACARS系統）、機場（地面機位運行控制系統）等信息，該系統可以對每架次飛行的FDO進行實時的更新，實現對每架次飛行的飛行動態全過程監控。

3 系統功能模塊搭建

航空公司通過使用領航計劃報（FPL）等方法激活某架次飛行后，地區FIXM飛行數據管理服務中心將為該架次飛行生成一個全球唯一的FDO，系統通過圖形的方式顯示該架次飛行的動態信息。該架次的FDO動態顯示圖按時間順序可顯示計劃離場時刻、空管協同放行時刻、前序航班目前飛行位置、前序航班計劃落地時刻、前序航班實際落地、前序航班落地滑行中、前序航班擋輪擋完成、前序航班廊橋銜接中、前序航班開艙門下客中、機組接機完成、地面清潔中、飛機加油中、旅客登機中、航空公司放行完成、艙門關閉、廊橋撤離、撤輪檔推出中、離場滑行中、已經起飛、空中位置、距離目的地距離和預計到達時刻、實際到達時刻、靠橋機位號、行李轉盤號等信息。[3]

為實現上述功能，建設地區FIXM飛行數據管理和服務中心的相關軟硬件設備，獲取飛行數據、處理飛行數據并開展數據服務的應用驗證。

數據中心將能與現有的飛行動態數據源相互連接，包括與空管自動化系統相連，獲取一、二次雷達、ADSB、場面監視雷達等傳感器的監視數據；與AFTN網相連，獲得空管飛行動態電報信息；與SITA網相連，獲得航空公司飛行動態電報信息；通過專線或WEB網絡與航空公司和機場的運行保障網絡相連接，獲取航空公司、機場的飛行動態信息。

獲取數據后，數據中心的服務器將對各類飛行數據進行處理。處理包括：根據FPL報或通航的飛行申請報告為每次飛行生成一個FDO；將不同數據來源的飛行數據轉換成為統一的格式；將信息內容賦予到這個FDO數據塊上并生成每個飛行架次的動態示意圖；根據來自空管、機場、航空公司的數據對每個FDO數據塊進行實時的更新；將飛行動態信息顯示在地理信息系統中。

數據中心將能夠根據空管、機場、航空公司、通航公司、旅客等各類用戶的不同需求，生成各類飛行數據服務清單，并根據不同空管單位、不同機場、不同航空公司和不同旅客的需求提供個性化的飛行數據服務。[4]

數據中心將能通過各種通信方式與用戶建立起通信連接，從而進行數據采集和提供飛行數據服務。通過WEB網采集和提供飛行動態數據服務將是本項目的重要目標，以使用戶可以通過有線或者無線的方式接入現有移動和電信網絡，以進行數據交換和獲得數據服務。針對部分用戶對飛行數據服務有更高的要求，還將研究根據用戶的不同需求開發專屬通信服務。

4 實現各類飛行數據的概念模型化

數據中心匯集的各種飛行數據需要轉換成為統一的格式。根據國際民航組織SWIM系統建設的要求，為便于實現世界范圍SWIM系統的互用性要求，所有的數據將統一使用能夠實現XML傳輸和處理的格式。將根據ICAO關于SWIM的相關指導意見，使用UML的表達方式，對飛行數據相關的機型、識別號、性能類別，數據關聯與等級等概念進行定義和概括，滿足飛行數據表達的需要。

5 實現全球一致的航空數據域名命名

基于SWIM系統的FIXM數據管理和服務中心將使用面向服務（SOA）全球一致的WEB系統架構，構建的所有數據和服務需要進行命名空間的全球統一的域名注冊，因此將根據ICAO命名空間命名注冊的要求建立特定區域內命名空間和服務注冊的機制。

6 實現空管、機場、航空公司原始飛行動態數據的傳輸

在獲得各單位飛行數據后，還需要進行數據的傳輸。由于不同用戶對各種數據的時效性、準確性、完整性有不同的要求，因此數據傳輸網絡的性能十分的重要?？衫靡延械腤EB通信網絡進行數據傳輸，也可以利用專門的通信線路來采集各單位的原始飛行數據。在采用WEB通信網絡進行傳輸時，可以在飛行數據的來源端就進行數據格式的轉換，再通過WEB網路進行數據的傳輸。在此通信結構條件下，基于SWIM的飛行數據管理中心可以網路節點的形式在現有通信系統中運行，這樣可以降低在地區FIXM飛行數據中心通信鏈路建設中的難度。

7 結論

通過對飛行信息管理系統進行理論研究，可以更加明晰地確認飛行信息管理系統的框架以及實際意義，對將來搭建能夠實際適合運行的飛行信息管理系統具有指導意義。

參考文獻：

[1]高斯.飛行人員信息管理系統的設計與實現[D].北京工業大學，2016.

[2]孔萌.通用航空維修管理信息系統的設計與實現[D].中國民用航空飛行學院，2012.

[3]王永根.直升機搜救飛行信息管理技術研究與系統開發[D].電子科技大學，2011.

[4]張莉莉.飛行人員健康信息管理系統的研制[J].醫療衛生裝備，2004（11）：6667.

作者簡介：楊磊（1990），男，碩士，中國民航西南地區空中交通管理局飛行服務中心，研究方向：航空情報。