航班信息一体化系统的设计与实现

摘要：航班信息管理在空中交通管制系统中起着十分重要的作用。为满足民航飞行流量快速增长的需要，运用C／S和B／S等先进的信息和网络技术以及数据库开发技术，设计并实现了航班信息一体化系统。系统由航班计划、流量管理、电子进程单等若干模块组成，具有航班信息统一管理、规范化管理、信息共享等特点。给出了几个主要模块的实现流程图，并且以流量管理为例给出了实现效果图。结果表明，该系统可以很好地满足民航空管工作需要。
关键词：空中交通管制；航班信息；飞行流量管理；一体化系统

0 引言
在中国民航高速发展新形势下，空中交通管制(Air Traffic Management)系统保障能力与快速发展的民航需求之间的矛盾日益突出。20 03年，国际民航组织(ICAO)第十一次航行大会提出：“通过建设统一标准的设施和提供无缝隙的服务，对空中交通和空域实施统一、安全、经济、高效的动态管理”的全球空管一体化概念，空管系统一体化，是利用新的通信、导航和监视手段，建立一个可互用、无缝隙和全球化的空中交通管理系统，确保各空域用户更平等地使用空域，为用户提供最佳服务。航班信息一体化处理是实现全国空管一体化的技术基础。
为满足管制工作的需求，缓解信息的多元化及飞行流量的压力，如澳大利亚、欧洲、日本等空中交通发达国家均已建立起专业、系统化的航班信息一体化管理系统。系统提供的平台可以很好地整合底层大量的计划数据、管制数据、雷达航迹、气象、情报数据，更好的为各类业务需求提供服务，建立航班信息一体化化系统，是航空运输系统安全、有序和高效运行的必然要求，目前国内正进行这方面的研究论证。
航班信息一体化系统是涉及空管运行各个环节、面向空管各部门及各层次用户的多模块综合信息管理系统。C／S和B／S技术已广泛用于医疗，教学等领域的管理系统中，但航班信息系统具有数据量大，实时性要求高等特点，利用C／S和B／S技术使航班管理一体化系统在空中交通管制领域得到很好的应用。

1 系统结构设计
根据航班信息管理系统的具体要求，把整个管理系统分为五个子系统：航班信息子系统、流量管理子系统、电子进程单子系统、系统支持功能子系统和综合信息交互子系统。这些子系统既相互独立又相互联系，既可独立工作又要相互制约，是复杂、庞大的航班信息一体化系统，其目标是实现空管系统航班综合信息统一管理、规范化管理和信息共享。系统整体结构框架如图1所示。

从图1中可以看出，航班信息一体化系统包括了民航运行管理的所有过程，围绕航班对象贯穿航班生命周期中的所有管制运行的业务需求。图中ATC表示航空交通管制(Air Traffic Control)；AFTN／SITA表示航空固定电信网(Aeronautical Fixed Telecommunication Netw-ork)／国际航空电信协会(Society International Telecommunication Aeronautiques)所规定的不同电报格式规范。数据交换平台子系统包含空管基础数据、ATC综合输出信息和电报信息等数据，为航班信息子系统、流量管理子系统和电子进程单子系统提供所需的各类信息。

2 系统实现描述
航班信息一体化整个系统包括了图1所示的5个子系统，而航班信息子系统是整个系统的核心，流量管理子系统是整个系统应用的重点。席位功能配置功能则使可以灵活满足不同用户的需要。下面分别对这三部分进行描述：
2．1 航班信息子系统
航班信息子系统主要是实现飞行计划的统一申请、统一生成、统一更新和统一发布，解决航班信息一致性和完整性问题，为管制单位准确一致的飞行计划数据服务。航班计划从计划数据库获得后，每个航班计划信息的更新最主要的依据就是AFTN电报。如何正确、高效地处理好AFTN电报是实现航班信子系统的关键。最新ICAO4444文件中定义的空中交通服务电报共包括紧急电报、动态与管制电报和飞行情报电报三类。其中动态与管制电报细分为：申报飞行计划报和有关修订报、协调电报、补充电报、管制电报(如起飞报DEP、落地报AAR、领航报FPL)等等。尽管ICAO4444文件中对这些电报进行了定义，规定了报文格式，由于人工拍发电报不太规范，系统会收到一些不规范电报。针对不规则电报的识别需要增加人工干预。
飞行电报处理过程主要采用服务器／客户机方式，保持了瘦客户端的优点。由于服务器计算速度快，内存容量大，而且整个数据库文件不必在网络中往返传递：在服务器上系统接收、发送民航电报报文，分析处理电报，提取飞行计划数据，根据飞行计划处理过程自动发送电报；在客户机上，显示电报，处理电报队列中的电报，编辑拍发电报，在电报数据库中查询电报、统计电报。飞行电报处理如图2所示。