機場航空情報服務(wù)輔助系統(tǒng)需求分析與原型開發(fā)

摘"要：為提升中小機場的航空情報服務(wù)質(zhì)量和飛行安全保障，需定期更新航行情報動態(tài)信息系統(tǒng)的靜態(tài)數(shù)據(jù)，包括機場、情報區(qū)、導(dǎo)航臺等信息，因此，本文的研究提出基于現(xiàn)代技術(shù)的解決方案，提供查詢平臺以減少對紙質(zhì)資料依賴，提高檢索效率。系統(tǒng)功能涵蓋機場、情報區(qū)、導(dǎo)航臺、航路點信息展示及查詢。研究設(shè)計的輔助系統(tǒng)旨在優(yōu)化信息傳遞，實現(xiàn)電子化流程，提升通告發(fā)布效率和信息追溯能力，降低學(xué)習(xí)成本，實現(xiàn)自動化和規(guī)范化管理。系統(tǒng)為中小機場航空情報業(yè)務(wù)連續(xù)性提供技術(shù)基礎(chǔ)，提升運營安全性和響應(yīng)能力，支持民航事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展，助力航空管理精細化與智能化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：航空情報服務(wù)；系統(tǒng)開發(fā)；數(shù)據(jù)處理；原型設(shè)計

為切實提升中小機場空管安全保障能力，推動民航高質(zhì)量發(fā)展，民航局印發(fā)了《中小機場空管安全保障能力提升行動方案（2023—2025年）》。文件中提出，航空情報信息處理系統(tǒng)要實行統(tǒng)一管理、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)一功能、統(tǒng)一界面、統(tǒng)一系統(tǒng)使用培訓(xùn)，與此同時，為推進國家航空情報數(shù)據(jù)管理，需要統(tǒng)一配備原始資料上報和航行通告管理自動化系統(tǒng)，強化情報業(yè)務(wù)系統(tǒng)一體化。基于這樣的理念，結(jié)合前期我們對于華東地區(qū)有代表性的機場進行的調(diào)研，決定開發(fā)機場航空情報服務(wù)輔助系統(tǒng)。

1"系統(tǒng)需求

結(jié)合國際航行通告的發(fā)展趨勢及服務(wù)對象的實際需求［1］，本研究著重分析更優(yōu)的航空情報數(shù)據(jù)庫同步方式與信息發(fā)布機制，以支持中小機場建立符合其業(yè)務(wù)需求的連續(xù)性保障系統(tǒng)。通過改進管理模式，本系統(tǒng)力求改變中小機場當(dāng)前依賴空管分局的運作方式。未來計劃由區(qū)域航空情報服務(wù)中心提供數(shù)據(jù)支持，使中小機場能夠在本地實現(xiàn)業(yè)務(wù)的連續(xù)性保障。

在保障網(wǎng)絡(luò)安全和信息創(chuàng)新的前提下，建立一套更加可靠的數(shù)據(jù)分發(fā)體制及配套工具，以提升整體系統(tǒng)的穩(wěn)定性［23］。與此同時，本研究將開發(fā)滿足業(yè)務(wù)連續(xù)性需求的次級數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，確保中小機場的航空情報服務(wù)持續(xù)穩(wěn)定運行。

2"設(shè)計思路

2.1"調(diào)研需求

通過結(jié)合航空情報工作質(zhì)量檢查單與資深情報工作人員的實際經(jīng)驗，設(shè)計出一套調(diào)查問卷。初步在少數(shù)具有代表性的地方機場進行試點訪問，并基于收集到的初步結(jié)果對問卷進行針對性修改［4］。調(diào)整后的問卷將分發(fā)至華東地區(qū)的所有中小機場，以更廣泛地收集相關(guān)數(shù)據(jù)［5］。

2.2"總結(jié)問題

通過現(xiàn)場走訪與問卷調(diào)查發(fā)現(xiàn)，各地機場存在多種多樣的問題。通過深入分析，這些問題可以分為共性問題和個性問題。對于個性問題，將結(jié)合其特定情況逐一尋找解決方案；對于共性問題，則需要進一步分析其根本原因，以明確其是源于管理制度限制還是技術(shù)因素導(dǎo)致的掣肘。

2.3"找出痛點、難點

經(jīng)過深入調(diào)研，總結(jié)出中小機場在運行中普遍遇到的以下共性問題。

（1）航空情報相關(guān)的法規(guī)、規(guī)范及指導(dǎo)性文件，尚缺乏有效的文件體系，信息多以零散的文件形式傳遞。

（2）由于經(jīng)費有限，許多機場難以配備完善的備份與應(yīng)急系統(tǒng)，導(dǎo)致在應(yīng)對突發(fā)事件時抗風(fēng)險能力不足。

（3）組織架構(gòu)的分工影響了跨部門協(xié)調(diào)效率。航空情報自動化軟件的使用方與維護方分屬不同的部門，發(fā)生故障時需要跨部門協(xié)作。

（4）現(xiàn)有的航空情報自動化系統(tǒng)的告警程序設(shè)計復(fù)雜，對人員的能力要求較高，需要更加便捷的輔助工具。

（5）原始資料通知單管理方式相對落后，缺乏有效的系統(tǒng)化保存。

3"輔助系統(tǒng)功能構(gòu)成及功能

3.1"原始資料上傳模塊

由于現(xiàn)有的原始資料采集系統(tǒng)僅在分局站層級部署，尚未覆蓋廣大中小機場，為此在輔助系統(tǒng)中新增了原始資料上傳模塊，以便地方機場向華東空管局飛行服務(wù)中心（飛服中心）便捷報送原始資料［67］。此模塊的核心功能如下。

（1）獨立文件管理。每個地方機場擁有獨立的文件夾，可在其中自主添加或刪除文件，確保文件管理的自主性和安全性。上傳文件后，華東飛服中心能夠?qū)崟r查看該機場上傳的最新資料，提升了資料提交的效率和時效性。

（2）上傳限制。基于過往經(jīng)驗，為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性，限制單個文件的上傳大小為100MB，以減少大文件對系統(tǒng)性能的影響。

（3）集中管理功能。華東飛服中心具備對所有機場文件夾的訪問和管理權(quán)限，有效整合各機場的原始資料，便于整體信息的集中監(jiān)控和快速獲取。

該模塊不僅實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的便捷上報，還改善了各級機場的協(xié)作效率。通過靈活的文件夾管理和文件上傳控制，各地方機場在實現(xiàn)資料上傳的同時保持了操作的簡便性與靈活性，有效地提升了資料傳遞的及時性和準(zhǔn)確性。

3.2"資料庫模塊

調(diào)研結(jié)果表明，中小機場在獲取上級單位下發(fā)的規(guī)范性指導(dǎo)文件方面面臨一定程度的障礙，影響了文件的及時性與有效性［8］。這一問題的根源在于以下幾個方面：首先是行政層級的障礙，由于文件需跨越不同的行政層級進行流轉(zhuǎn)，過程通常較為耗時，延緩了文件的接收和執(zhí)行；其次是組織架構(gòu)差異，空管系統(tǒng)與機場集團隸屬不同的行政架構(gòu)，文件在流轉(zhuǎn)過程中涉及多層環(huán)節(jié)，難以保證文件精神的一致性與連貫性；最后是文件管理水平不一，各地機場尚未建立統(tǒng)一的法律規(guī)章管理體系，規(guī)范性文件的收集和管理水平依賴于業(yè)務(wù)負責(zé)人的重視程度，導(dǎo)致各地文件管理不一［910］。

針對中小機場獲取規(guī)范性文件效率低的問題，系統(tǒng)引入資料庫模塊，通過技術(shù)手段縮短文件流轉(zhuǎn)周期，提升文件管理和共享效率。模塊分為公共模塊和私有模塊，滿足共享與個性化需求。

公共模塊：由地區(qū)航空情報服務(wù)機構(gòu)維護，涵蓋法律法規(guī)、ICAO附件、行業(yè)規(guī)范等內(nèi)容。文件更新后即時發(fā)布，過期文件及時替換，所有用戶可訪問下載，確保信息共享的及時性和一致性。

私有模塊：由機場自行管理，內(nèi)容和結(jié)構(gòu)可按需設(shè)置，僅供本機場和地區(qū)服務(wù)中心查閱，確保文件的私密性和靈活性。

該模塊實現(xiàn)文件集中管理與高效共享，公共模塊保證文件快速傳達，私有模塊提供個性化存儲空間，兼顧規(guī)范性和安全性，大幅縮短文件流轉(zhuǎn)時間，提高管理的一致性。

3.3"航行通告模塊

目前，中小機場在航行通告的收集和處理方面存在局限性，中小機場在航行通告收集和處理方面存在范圍局限和能力差異［11］。為解決此問題，輔助系統(tǒng)依托上海地區(qū)的專業(yè)航行通告處理能力和民航通信網(wǎng)絡(luò)，通過ORACLE數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)通告數(shù)據(jù)的同步與共享［12］。華東飛服中心同步數(shù)據(jù)至中小機場數(shù)據(jù)庫，避免重復(fù)勞動，提供高質(zhì)量的通告數(shù)據(jù)支持。

核心功能包括：（1）通告查詢。借鑒CNMS系統(tǒng)，支持按情報區(qū)、機場、主題、發(fā)布機構(gòu)等條件查詢，快速定位所需通告。（2）通告預(yù)警。支持自定義輪詢規(guī)則，自動監(jiān)測目標(biāo)通告，并通過彈窗、聲音提示等方式預(yù)警，提升響應(yīng)效率，歷史日志功能支持回查和分析。（3）通告可視化。基于航行通告的經(jīng)緯度和機場信息，利用電子航圖定位并按重要性分級，用顏色編碼直觀顯示通告分布，用戶可設(shè)定地理范圍并高度關(guān)注通告。

該模塊優(yōu)化了航行通告處理流程，提升了數(shù)據(jù)質(zhì)量和用戶體驗，并具備未來擴展功能的潛力，如航線周邊通告展示等，進一步豐富了應(yīng)用場景。

3.4"通知單模塊

調(diào)研顯示，大部分機場在發(fā)布航行通告前，通常由原始資料提供部門與報告室進行溝通，確認發(fā)布內(nèi)容后，再將內(nèi)容填寫在空白紙質(zhì)表單上，由飛報室根據(jù)該單據(jù)發(fā)布通告。為解決中小機場紙質(zhì)通知單保存時間不統(tǒng)一、管理不規(guī)范的問題，輔助系統(tǒng)實現(xiàn)通知單的填寫、審批和發(fā)布流程全面電子化，提高信息溯源和存檔管理效率。

核心功能包括：（1）電子化填寫與審批。通知單可在線填寫、發(fā)送、審批，支持駁回修改，系統(tǒng)自動生成編號，方便統(tǒng)計與歸檔。（2）分類管理與檢索。系統(tǒng)根據(jù)來源部門自動分類，并支持關(guān)鍵詞快速檢索，高效查找歷史記錄。（3）通告配對溯源。通知單可與D、K、F系列通告編號配對，確保從原始資料到通告發(fā)布的全流程可追溯。（4）系統(tǒng)布置與權(quán)限管理。機場部署服務(wù)器與終端設(shè)備，按部門分配賬號和權(quán)限，控制填單、審批和查詢操作。（5）發(fā)布與編號配對。審批通過的通知單用于發(fā)布通告，系統(tǒng)生成D系列編號并支持關(guān)聯(lián)至C、K、F系列編號，為溯源和流程審核提供支持。

該模塊提升了通知單管理的規(guī)范性和效率，優(yōu)化了航行通告發(fā)布流程。

3.5"PIB模塊

PIB（飛行前資料公告）是航行通告的重要組成部分，對飛行任務(wù)執(zhí)行和安全保障至關(guān)重要。情報員通過本模塊快速生成PIB，支持遠程放行和本地航站提取操作，無須額外學(xué)習(xí)即可上手。

主要功能包括：（1）PIB提取。完成預(yù)定義航線或航班設(shè)置后，情報員可一鍵生成相關(guān)航線的PIB，顯示與任務(wù)相關(guān)的航行通告，并可設(shè)置時間范圍，納入即將生效的通告，確保信息的完整和時效性。（2）預(yù)定義航線。支持增刪改查，情報員依據(jù)《中國民航班機航線匯編》設(shè)置航線，包括航線名稱、起飛和目的機場、途徑航路點，滿足中小機場需求。（3）預(yù)定義航班。基于預(yù)定義航線，增加起飛、航路和終點備降場，簡化航班信息配置，備降場靈活設(shè)定以滿足實際需求。

該模塊簡化了飛行前信息準(zhǔn)備流程，提升了航行通告服務(wù)質(zhì)量和飛行安全保障能力。

3.6"靜態(tài)數(shù)據(jù)模塊

在日常維護航行情報動態(tài)信息系統(tǒng)時，除了物理硬件的巡檢維護，還需要及時更新系統(tǒng)內(nèi)的軟件信息數(shù)據(jù)［1314］。其中，最常見且關(guān)鍵的維護工作就是靜態(tài)數(shù)據(jù)的更新。靜態(tài)數(shù)據(jù)的內(nèi)容主要包括機場、情報區(qū)、情報區(qū)組、導(dǎo)航臺、航路點、通告系列、發(fā)電地址等信息。

靜態(tài)數(shù)據(jù)的更新主要依據(jù)《中國民航國內(nèi)航空資料匯編》（NAIP）和ARINC424數(shù)據(jù)，國內(nèi)數(shù)據(jù)每28天更新一次，外國數(shù)據(jù)則根據(jù)運行需要隨時更新。華東飛服的靜態(tài)數(shù)據(jù)憑借豐富的維護經(jīng)驗和NAIP數(shù)據(jù)訂購，具備高準(zhǔn)確性，而中小機場的維護水平參差不齊。

解決方案：將華東飛服的靜態(tài)數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)，通過民航通信網(wǎng)同步至中小機場服務(wù)器。提供綜合靜態(tài)數(shù)據(jù)查詢平臺，減少對光盤和紙質(zhì)資料的依賴，提高數(shù)據(jù)檢索效率，支持日常工作、培訓(xùn)及能力測試。

模塊功能：（1）機場模塊。展示機場名稱、四字代碼、經(jīng)緯度、所在情報區(qū)等信息，支持按名稱、代碼、經(jīng)緯度、情報區(qū)等條件查詢。（2）情報區(qū)模塊。顯示情報區(qū)中英文名稱、航行通告室、四字代碼及邊界點，支持按名稱或代碼篩選。（3）導(dǎo)航臺模塊。展示導(dǎo)航臺名稱、類型、識別碼、所屬情報區(qū)/機場及經(jīng)緯度，支持條件檢索。（4）航路點模塊。展示航路點名稱及所屬情報區(qū)/機場，支持按名稱或所屬地篩選。

靜態(tài)數(shù)據(jù)來源于華東飛服CNMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)每28天進行一次周期性更新。在后續(xù)優(yōu)化中，可以考慮開發(fā)自主的靜態(tài)數(shù)據(jù)同步工具，通過導(dǎo)入標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)包的形式實現(xiàn)快速更新，以確保各地機場的靜態(tài)數(shù)據(jù)保持一致性和時效性。此模塊設(shè)計旨在簡化機場情報員的日常數(shù)據(jù)檢索流程，提高靜態(tài)數(shù)據(jù)維護效率，助力中小機場的情報服務(wù)水平提升。

4"結(jié)論

本研究提出的機場航空情報服務(wù)輔助系統(tǒng)，以提升中小機場航空情報的管理效率和服務(wù)質(zhì)量為目標(biāo)，結(jié)合調(diào)研結(jié)果，系統(tǒng)設(shè)計包含了多項實用功能，如原始資料上傳、資料庫管理、航行通告處理、通知單電子化以及PIB模塊等。這些功能不僅能有效提升信息的傳遞效率，保障航空情報數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與及時性，還能通過電子化流程簡化操作，提高中小機場的工作效率。通過優(yōu)化原始資料的上傳與管理，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)區(qū)域空管局與中小機場之間的信息及時共享，避免了傳統(tǒng)手動傳遞方式帶來的信息滯后與錯誤。此外，航行通告模塊和通知單模塊的電子化管理，不僅提升了通告發(fā)布的效率，還強化了信息的可追溯性，保證了數(shù)據(jù)的完整性和合規(guī)性。

通過對系統(tǒng)功能的綜合設(shè)計，輔助系統(tǒng)不僅支持了中小機場的業(yè)務(wù)連續(xù)性保障，也為未來可能的技術(shù)升級和需求擴展提供了堅實的基礎(chǔ)。對于中小機場而言，系統(tǒng)的實施將有效彌補現(xiàn)有情報服務(wù)中的不足，提高機場運營的安全性和響應(yīng)能力，推動民航事業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。

在原型開發(fā)中，通過模塊化設(shè)計和便捷的用戶交互界面，情報員在不增加學(xué)習(xí)成本的情況下即可上手操作，進一步提高了系統(tǒng)的可用性。通過權(quán)限管理、信息反饋和審核機制，該系統(tǒng)將有助于實現(xiàn)機場情報信息的流轉(zhuǎn)自動化、查詢智能化及數(shù)據(jù)管理規(guī)范化。未來的系統(tǒng)擴展可以基于此原型，進一步集成自定義的靜態(tài)數(shù)據(jù)同步工具，提升更新效率和擴展性，持續(xù)助力中小機場情報服務(wù)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

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基金項目：民航華東空管局科技項目（KJ2301）

作者簡介：魚洪森（1988—"），男，漢族，上海人，本科，工程師，研究方向：網(wǎng)絡(luò)安全、航空情報。