民航空管電子進程單數據分析技術研究

胡忠博

摘? 要：隨著我國經濟與科技水平的不斷發展，民航業也面臨著相應的轉型與變革。作為推動國家經濟發展的支柱行業之一，民航行業的安全運行不僅僅關系到乘客的生命財產安全，也影響著國家的繁榮以及社會的穩定。而電子進程單的應用能夠提升空管效率，保障飛機的平穩飛行。下文就圍繞著電子進程單的數據分析技術展開相關探究。

關鍵詞：民航空管;電子進程單;數據分析技術

在空管系統中引入電子進程單技術已經成為了民航行業發展的必然趨勢。相較于傳統的紙質進程單而言，電子進程單能夠節省大量資源，減少工作時間，提升工作效率，減輕管制人員的日常工作負擔。

一、民航空管概述

在我國經濟繁榮發展的時代背景下，民航行業隨著國家科技的進步開始得以茁壯成長。空管，即空中交通管制。作為民航行業的核心部門之一，它也在新時期得到了新的發展機遇。人民的物質生活水平在不斷提升，出行需求也越發龐大，以往的空管方法逐漸無法再滿足現階段的民用航空增長需求。目前，空管大致可以被劃分為三個管制范圍。第一是機場管制。管制人員需要指揮操作者順利入港以及離港，并在此過程中避免與其他物體產生碰撞。第二是進近管制。管制人員需要向航空器提供飛機情報、防撞警報等服務，以幫助飛機順利著陸。第三是區域管制。管制人員需要控制航空器的飛行區域，保障航空器的順利移交以及航空器彼此的距離等等。

二、電子進程單概述

傳統的紙質飛行進程單的功用是：記錄管制人員所發布的指令以及航空器的運行狀態。然而在人們的出行需求日益增長的時代背景下，由管制人員所手工填寫的進程單呈現出種種問題，已經無法滿足日常工作的基本需求。

在互聯網數字化技術不斷發展的當下，電子進程單得以誕生。它完全擁有紙質進程單的所有功能，并展現出以下幾個優勢：首先，能夠節省紙張成本，減輕噪音污染;其次，預先設置的內容能夠幫助工作人員提升工作效率;然后，它能夠記錄管制人員的所有指令以及飛行情報，作為日后事故分析的重要依據;最后，它能夠通過互聯網技術實現實時移交，以更加準確有效地完成工作任務。

電子進程單大致可以被分為進港與離港兩種。

三、基于電子進程單日志的數據預處理

數據預處理技術是指對數據進行數據挖掘之前，對原始數據進行的清洗、集成、轉換、離散和歸約等處理工作，以滿足挖掘算法所需的最低標準和規范。它的主要工作流程是，通過處理低質量數據而提煉出符合工作需求的有效數據。

在數據預處理的過程中，系統主要會采取清洗、歸納等等方式。

數據清洗階段，系統會用到兩種方式來消除無效數據以及冗余數據。第一種是空缺值處理，第二種是噪聲數據處理。

數據集成階段，系統需要完成對于多個數據源數據的合并處理，接著進行存儲。數據源能夠是不同種類的文件，比如數據庫或者數據立方體。而在系統合并以及最終存儲的過程中，需要解決以下問題：實體識別。處理冗余數據。查檢數據之間的沖突并進行處置。

數據變換階段，系統需要首先將高維數據進行壓縮降維，然后將壓縮后的數據放入指定區域，構建嶄新的屬性，消除數據之間的不同之處，進而實現數據概念化、數據聚集以及數據平滑。

數據歸約階段，系統需要對數據進行壓縮，減少其占據的空間。在此過程中，必須注重數據完整以及最終呈現數據的形式。經過歸約處理，數據能夠在占據較小空間的情況下進行有效的分析運行。

空中交通管制部門內部存在著多種不同類型、不同職責的崗位，而不同崗位的工作人員具有不同的操作權限。電子進程單能夠與每一種席位互相對應，并內設正常的行為模式。一旦有任一操作者進行了反常造作，在電子進程單上就能夠清晰地呈現出來。這意味著管理者可以根據電子進程單的操作日志來對各席位工作人員的日常工作狀況進行分析。

而系統操作數據具備幾個特性：第一，電子進程單日志數據中同時涵蓋著結構化數據與非結構化數據;第二，電子進程單所記錄的各類數據極其龐雜，每日超過數萬條;第三，不同席位的工作人員可以通過互聯網技術實現電子進程單的實時交互。

2.1電子進程單日志格式

上文我們談到，電子進程單主要包含著進港以及離港兩種模式。而它的主要功能有：記錄空管指令;記錄航空器飛機數據等等內容。

經過對于某機場民航電子進程單日志文件的實地調查，筆者獲取了現有的日志格式。在數據的第一節一般為記錄日志的時間，第二節為航班計劃號，第三節為管制席位，第四節為離港或者進港標識，第五節為航班標識符，第六節為起飛機場，第七節為目的地機場，第八節則為電子進程單狀態。

2.2電子進程單日志數據預處理

在電子進程單日志記錄的不同字段能夠體現出管制人員的不同行為特征。比如工作者在進行扇區、計劃號等數據記錄時會采取不同的方法。那么，管理人員就可以通過將管制員的日常操作與異常操作進行對比來找出管制員的失誤部分。而部分民航公司的電子進程單管理系統沒有要求管制員必須使用用戶名以及密碼來進行登錄，因此無法將數據操作具體到每一位管制員的身上。這種狀況并不利于在事故發生后對數據異常進行分析。因此，我們需要對電子進程單日志進行預處理流程的優化。

首先，管制員需要獲取原日志文件，然后進行數據清洗與管制席位的識別，其次需要對管制員的值班時間進行匹配，再進行數據的整合存儲，最終將其錄入數據庫中。

數據清洗要求管制員剔除源數據中的無效數據、冗余數據以及與算法無關的數據，以保障數據挖掘的有效開展。而管制席識別則是指需要從日志記錄中進行具體管制席的識別。在管制員對日志文件中的數據信息進行統一處理之后，就能夠順利轉入數據庫內。

四、結語

電子進程單數據分析技術能夠提煉出管制人員的行為特征，識別空中交通管制運行中的異常行為，進而對可能發生的安全事故進行預防與檢測，以保障乘客的生命財產安全。

參考文獻

[1]? 楊大勇. 空中交通管制電子進程單管理系統的設計與實現[D].北京郵電大學，2007.

[2]? 齊劍鋒. 機場進出港電子進程單的研究與實現[D].大連理工大學，2016.