一種管制多終端融合系統應用研究

民航青海空管分局 郭 輝 盧 娟

隨著科學技術的不斷發展，中國民用航空空中交通管理局對于管制工作有著更高的要求，在保證安全可靠地前提下，科學技術發展新應用會使管制工作便捷，更能提供一種有效的安全防護。目前，青海西寧曹家堡國際機場航班量迅速增加，對于管制工作壓力也隨之增大。為了有效緩解不斷增加的壓力，引入的輔助系統也隨之增加，在塔臺管制室有限的空間內，設備的增加給管制工作帶來輔助的同時也增加了一定的不便捷。本管制多終端融合系統將基于通信網絡技術、圖像壓縮技術、安全防護技術等，實現將多套輔助系統引接至一套系統，集中顯示并進行快速有效控制管理。多套系統的引入可使原有硬件設備拆除，整理出有效的管制工作空間。

目前，隨著民航業的不斷發展，民航青海空管分局也迎來發展的一波小高潮，航班量階梯式上升，對于管制工作也有著更高的要求，應行業發展需要，民航青海空管分局近些年引進多套管制輔助系統來緩解高壓，但是塔臺管制室有限的空間使得這些系統疊加在一起，顯得過于擁擠，在進行管制工作時對于硬件設備（鼠標、鍵盤）有誤操作風險。顯示器的過多，在多套系統間進行操作時，管制員精力無法太過集中，存在一定的安全風險。同時過多系統設備的引進使得現有的管制席位空間已無法新增設備，增加擴充席位只是一時的解決辦法，滿足不了后續工作的需求。因此，將多套設備引接至一套設備上，進行集中顯示，減少硬件系統的冗余疊加，將多余的顯示器、鼠標、鍵盤等進行拆除，只通過一套設備來完成，既增加了工作有效空間，又減小了一定的安全風險。

青海空管分局塔臺管制室引入的輔助系統有AIMS航管信息自動化處理系統、ATOM空中交通監控和流量管理系統、CRS蘭州區域協同放行系統、DATIS數字化自動航站情報服務系統、SIPDS綜合信息顯示系統等，主任席和管制席各一套，加起來有十幾個之多，滿足管制工作的同時的確存在一定的不方便，本系統旨在建設一套軟硬件相結合，運用通信網絡技術、圖像處理技、安全防護技術等，將以上系統引入至一套多終端融合系統之上進行管控。基于管制多終端融合應用系統軟件由服務端軟件和客戶端軟件組成。軟件將采用P2P的形式相連接，在控制端與被控端之間傳輸數據。這種基于管制多終端融合系統，通過網絡，將各終端信號（包括桌面圖像、鍵盤、鼠標等信息）通過編碼壓縮和安全處理傳送到控制終端，在控制終端通過信號解碼處理、多終端圖像融合并顯示，實現終端信號采集、安全管理、多終端融合顯示、遠程控制、權限管理和系統配置管理等功能；客戶可通過客戶端軟件遠程控制安裝有服務端軟件的計算機。系統采用客戶/服務(C/S)架構，由客戶端(主控端)和服務器端（被控端）組成，被控端作為服務端，主控端作為客戶端。

被控終端處于監聽狀態，隨時響應主控端的請求事件，當主控端發出連接請求后，被控終端抓取電腦桌面數據并壓縮編碼，通過網絡傳送到主控端，主控端接收到被控端傳送的壓縮數據后通過數據解碼將桌面數據顯示到主控端的電腦桌面上，實現對被控端電腦的遠程監視。主控端軟件接收本地鼠標和鍵盤輸入信息，結合被控端的電腦桌面數據，將本地的鼠標和鍵盤信息通過一定的轉換算法后轉換為被控端的鼠標和鍵盤事件，傳送到被控端電腦上，實現對被控端電腦的控制操作。當需要連接被控端（即服務端計算機）時，需要預先添加被控端，點擊工具上被控端圖標彈出被控端配置界面，配置信息包括被控端名稱、IP地址、端口、訪問密碼等，具體為：

名稱：給被控端輸入一個名稱，該名稱在語音播報和遠程界面上會使用；IP：被控端的IP地址，在連接被控端時需要。端口：被控端的服務端口，在連接被控端時需要。請與服務端軟件的屬性設置->傳入的連接中的端口一致。密碼：連接被控端時用于驗證使用。當與服務端軟件的屬性設置->身份驗證中的控制密碼一致時，客戶端可完全控制被控端；當與其查看密碼一致時，客戶端僅能監視被控端，無法對被控端進行控制。

主控端軟件模塊：主控端的軟件部分將安裝在主控端電腦之上，該軟件將負責與被控端進行數據的鏈接，從而對于被控端軟件發送來的打包數據信息進行接收處理，通過一系列解壓、還原，將被控端的數據信息完整展現出來，另外還需通過交互學習，將主控端的一系列操作（鼠標、鍵盤使用）傳達至被控端。

主控端可融合顯示多個被終端信息，可任意切換控制和查看被控端設備，可設置自動輪巡查看被控端設備。顯示效果如圖1所示。

圖1 基于管制多終端融合顯示效果示例

該軟件同時具備被控端語音告警功能，當被控端計算機有聲音產生時，軟件會進行語音告警提示，例如：當一個名稱為“被控端27”的被控端計算機有聲音產生時，軟件會發出“被控端27有語音告警”等類似語音提示。

點擊工具欄上語音告警配置圖標，彈出語音告警配置界面，如圖2所示。

圖2 語音告警配置圖

語音告警：勾選時，啟用語音告警播報。默認勾選。

語音次數：每次語音告警播報的次數。語音類型：不同的播報人的聲音效果。一般系統中有內置幾種，若沒有，則需要安裝語音包。

告警聲音：語音播報的聲音大小。

播報內容：每次語音播報時，會提示：被控端名稱+“有”+“XX”這樣格式的聲音提示。“XX”即指播報內容。

針對系統需求，技術上采用目前比較成熟的網絡技術、圖像壓縮處理技術、通信技術、安全管理技術等處理技術，實現在內部網絡上任意一臺電腦（主控端）遠距離去控制另一臺電腦（被控端），當操作者使用主控端電腦控制被控端電腦時，就如同坐在被控端電腦的屏幕前一樣，可以啟動被控端電腦的應用程序，可以使用被控端電腦的文件資料，就像操控自己電腦一樣方便，可實現一臺主控端控制一臺被控制端，也可實現多臺主控端同時控制一臺被控端，也可以一臺主控端控制多臺被控制端。即塔臺管制室帶班主任在帶班主任席位上通過多終端融合系統可隨時查看各個系統，根據管制命令查看及時查看各項信息，確保工作無誤。同時，為了更好的配合帶班主任，配備了高智能平板電腦，小巧輕便，拿在手中即可在現場實時全方位無遺漏的監督和查看航班動態，并且在傳輸上采用了特殊無線加密信號，數據同步更加高效安全。

在未來的日子里，隨著航班量的不斷增加，管制工作量也越來越大，經過實地調查，多方面論證，只是一味的增加輔助系統而不考慮工作空間的有效使用，反而使得工作效率降低，增加了管制工作的風險，因此將多套系統融合至一套系統中使用是今后發展大勢所趨。融合至一套系統集中顯示并控制，既不影響其使用，又不必要增加過多硬件系統占用席位空間，也滿足了管制員的調度使用，大大解放了其雙手，緩解了視覺疲勞，提高了工作效率，更是為管制的安全工作添加了一份重要的安全保障環。