机场指挥系统数据库设计
2014-05-25孙美卫
孙美卫
(泉州经贸职业技术学院信息技术系 福建泉州 362000)
机场指挥系统数据库设计
孙美卫
(泉州经贸职业技术学院信息技术系 福建泉州 362000)
如何对航空行业机场有限的资源进行科学合理的利用,使机场指挥系统数字化、网络化、智能化,使机场有限的资源得到充分合理的利用,这是当前航空行业亟需解决的问题。因此,设计一个全新的机场指挥系统数据库显得尤为重要。应用数据库复制技术,实现与机场原有站调系统、气象系统等的“桥接”技术,实现系统中关键数据的实时更新,保持数据同步。
机场指挥系统;数据;复制
我国民用航空事业在二十世纪七十年代以后发展迅速,2010年公布1~9月的机场吞吐量排名中已有10座机场吞吐量超过千万,平均增速达到近20%。机场作为航空运输的连接点,承担着飞机维护补给、航班的起飞降落、旅客和货物载运。随着航班的增加,机场对于自身的运行管理和航班的保障能力有了更高的要求。机场航班保障的规范化、高效性、实时性已成为机场运行管理的必然趋势。而基于.NET平台开发的机场指挥系统数据库设计,借助面向对象设计思想,数据复制技术等先进计算机技术和对业务的详细了解,以其准确性、灵活性、实时性、高效性和规范性,使其对机场航班保障的有序性、实时性有着重要作用。单独面向民用机场的定制软件开发又能满足机场在管理运行方面的个性需求,增强软件的互动性和服务性。
机场的数据是非常复杂的、海量的、难以估计的,如何利用原有站调、气象等系统的数据,构建一个数据共享平台,是一个丞待解决的问题。而本机场指挥系统所需要的数据库的来源,主要是航班信息、气象信息、机场信息、航空公司信息、机型信息、机号信息等。
利用Microsoft Visual Studio 2005开发工具,结合SQL Server 2005设计出了切合实际的机场指挥系统数据库。
一、SQL Server2005数据库
SQL Server 2005是微软旗下的数据库产品,是在SQL Server 2000进行升级的,功能和特性上都有很大的改进。
SQL Server2005有关开发的几个特点:
1.使用SQL Server 2005,系统开发人员就能够通过使用相类似的编程语言,例如本系统所用到的Visual C# .NET,将能够创立数据库对象,加快开发速度和提高开发效率。同时开发人员还将能够建立两个新的对象——用户定义的类和集合。
2.SQL Server 2005具有良好的图形化操作界面,具有windows所具有的风格。开发人员可以很方便的对数据库进行操纵,并可以直观形象的对数据库进行配置和管理。
3.ADO.NET性能提升,版本升级到2.0。SQL Server 2005中的ADO.NET可以支持从对SQL类的新的支持,到多活动结果集(MARS)的支持,这就推动了数据集的存取和操纵,实现更大的可升级性和灵活性。
4.T-SQL 的性能得到进一步的增强。SQL Server 2005提供了一些新的语言功能。这些增强的性能包括处理错误、递归查询功能、关系运算符APPLY, ROW_NUMBER和其他数据列排行功能等。
5.安全性的提高。SQL Server 2005将用户和对象进行分开,提供了fine-grain access存取、并允许对数据存取进行更进一步的控制。所有系统表格也将作为视图,对数据库系统中的对象进行了一些更大程度的控制。
本系统较多的运用了存储过程技术,存储过程是一组为了完成特定功能的SQL语句集合,经过编译后便存储在数据库中。用户只需要调用存储过程并传递参数(如果该存储过程需要传入参数)来执行它,就可以完成特定的功能。
二、数据表及ER实体—联系图
(1)航班动态(a_day)。序号、进港航班号、应答机(进港)、性质(进港)、停机位(进港)、机型(进港)、机号(进港)、起飞机场四字码、预计起飞时间ETD、预计到达时间ETA、实际起飞时间ATD、实际到达时间ATA、状态(进港)、备注(进港)等。
(2)经停(进港)(A_dayPI)。日期、始发ETD、始发名称、经停2四字码、经停1四字码、始发四字码、经停1名称、经停2名称、经停2ETA、经停1ETA、进港航班号、始发ETA、经停1ETD、经停2ETD。
(3)保障业务信息(J_Tasko_QZ)。序号、航班号、值班员、日期、开舱时间、机上清洁、保障业务放行、配餐服务、油料、油量(吨)、签派放行、边检、上客时间、货舱关门、客舱关门、identity
(4)机场信息(A_City)。航站代码、三字代码、航站名称、英文名称、地区、所属省局、所属管理局、至本场飞行时间、距离、备降场、跑道号、飞行时间、高度、去程航路、回程航路等。
(5)航空公司参数(A_Corp)。序号、二字代码、三字代码、公司名称、英文名称、中文简称、英文简称、Sita报电地址、co_addr、标志、地区、签牌费、co_identity。
(6)航班人员数据(A_dayXI)。日期、进港航班号、进港机长、进港成人、进港儿童、进港婴儿、进港人数、过站成人、过站儿童、过站婴儿、过站人数、行李重量、邮件重量、货物重量。
(7)飞行性质参数(a_nature)。代码、含义、简义、类别。
(8)机场航班动态(J_day)。序号、日期、公司三字码、分公司四字码、停机位、监控探头、进港航班号、出港航班号。
(9)飞机停场登记表(J_TC)。序号、公司三字码、分公司四字码、机型、机号、进港航班号、进港性质、进港日期、ATA、出港航班号、出港性质、出港日期、ATD。
(10)机型信息(a_plane)。机型、规定代码、类别、统计代码、尾流、发动机厂名、型号、发动机台数、最大业载航程、最大油量航程、续航时间、收费(元/公里)、收费(美元/公里)、过站时间等。
(11)本场相关参数(A_codepara)。四字码、三字码、本场名称、本场英文名称、当前跑道号、临近机场代码、临近机场名称、时间分界等。
(12)气象报原始报文(A_TELEQX)。流水号、收报时间、机场、电报类型、电报等级、收电地址、发电地址、签发时间、时间组、时间组X、能见度、处理标志、正文、译文、Identity、插入标志。
根据数据库设计中的数据项和结构,可以明确具有如下主要实体:机场、航空公司、飞机、保调人员、地勤人员、机组、旅客、停机坪等。则机场指挥系统的ER实体-联系图如图1所示:
图1 机场指挥系统的ER实体-联系图
三、数据模块的设计与实现
数据模块分录入系统、数据复制等功能,录入系统包括机号、机型、航空公司、性质、原因等参数;而数据复制模块,包括导入数据、系统管理二个功能,可以采用复制技术,实时更新,以达到与站调、气象系统的数据同步。
1.录入系统
录入系统前提是建立在基础数据完整的基础上,因此对于基础数据的管理至关重要。为保证系统的正常运转,日常需要对这些基础数据进行维护及时更新。基础数据管理主要包括一些飞机信息、参数设置、人事管理等。
(1)机号的管理。每个航班对应一个机号,通过机号便能清楚的掌握航班飞行时飞机的一些性能和特性。机号具有唯一性,机号信息主要包括机号,机型,所属公司,最大座位数等信息。所属公司和航空公司一一相对应,机型和机型信息一一对应。
(2)机型的管理。不同的机型对应不同的性能,掌握每个机型的性能特性对于保障飞行至关重要。机型的信息主要包括机型,规定代码,尾流,翼展等一些飞机参数。
(3)航空公司的管理。飞机属于各个航空公司,每个航空公司的需求各不一样,为了服务好每个航空公司,需要掌握航空公司的信息,航空公司的信息主要包括二字代码,三字代码,名称,英文名称,中文呼号,英文呼号等。
①机场信息的管理。机场信息主要包括四字码,三字码,航站名称,英文名称,所属省局,至本场所需时间,备降场等
②飞行性质的管理。飞行性质信息主要包括代码,含义,简称,类别等。
③原因参数设置。原因参数设置包括代码,含义,电报代码,明文,常用。
④状态参数设置。状态代码信息包括代码,状态中文名称,旅客查看状态,备注等。
⑤停机位参数设置。停机位信息包括停机位编号,机型。
对于各个基础数据的管理操作具体为查询,编辑,删除,添加等基本功能。
2.数据复制
航班飞行计划、航班动态等数据都是由机场站调部门负责管理,为解决人工去获得站调的这些数据,数据复制便应运而生。通过数据复制,保调便可以直接通过系统获得航班飞行计划、航班动态等数据。
数据复制实现的基本原理是把站调数据库中的相关数据复制到保调数据库(系统使用的数据库)。实现步骤如下:
(1)设定一个定时器,每隔一分钟便会执行一个方法;
(2)上述方法主要是去查询数据库相关数据,并对目标数据库中的数据进行比对,如果不匹配便会进行修改操作,没有该条数据就添加这条数据,添加数据的时候会自动把航班号三字码转化成二字码(CXA8369-MF8369)。
四、数据库实现方法概述
综上所述,发现机场指挥系统所需求的数据资源绝大多数来源于站调系统、气象系统等。而航班信息是动态,随时都在根据实际情况改变它的状态。若使用简单复制功能,必不满足实时需求。为此,分二方面进行解决,一方面,若需求的数据库是其他系统已经具备,将采用复制技术,避免重复劳动,提高其数据高可用性,而且利用Microsoft SQL Server Management Studio复制技术中的分布与订阅,选择好周期极小,比如1分钟,可以很好共享数据库资源,达到数据同步;一方面若需求数据库是本系统所独具有的基本数据,可以设计可视化窗口来进行操作创建。
复制是将数据或数据库对象从一个数据库复制和分发到另外一个数据库,并进行数据同步,从而使源数据库和目标数据库保持一致。使用复制,可以在局域网和广域网、拨号连接、无线连接和Internet 上将数据分发到不同位置以及分发给远程或移动用户。
系统所需的数据库是通过Microsoft SQL Server Management Studio复制,通过本地发布与本地订阅,以达到与站调系统的航班、气象等数据同步。也就是系统结构图中的数据复制模块。
经过不断调试,仍然觉得这种复制技术无法满足实际需求,特别是在实时性、安全性要求比较强的机场,容不得半点差池。所以站调系统必须存在发布,才能够有保调系统(即机场指挥系统)的订阅。
[1]萨师煊,王珊.数据库系统概论[M].北京:高等教育出版社,2000.
[2]孙艳玲.民航空中管制通信系统可靠性的研究[D].硕士学位论文,2007,3.
[3]史济民,顾春华,郑红.软件工程—原理、方法与应用,高等教育出版社,2009,3.
[4]常晋义.信息系统开发与管理[M].机械工业出版社,2004.
[5]翟鹏飞.机场跑道运行的仿真[D],硕士学位论文,天津:中国民航大学,2006.
On airport command system database design
Sun Mei-wei
(Department of Information Technology, Quanzhou College of Economics and Trade, Quanzhou Fujian,362000, China)
How to make scientific and rational use of aviation industry airport limited resources, make the digital, network airport command system and intelligent,so the airport limited resources can be fully use, this is the current problem to be solved in aviation industry. Therefore, the design of a new airport command system database is very important. Replication technology application database, realize the original station and airport transfer system, weather systems such as "bridge" technology, real-time updates of key data in the system, data synchronization.
Airport command system; data replication
J813.1
A
1000-9795(2014)05-0488-02
[责任编辑:陈怀民]
2014-03-10
孙美卫(1975-),女,福建泉州人,讲师,从事软件工程、C#应用开发、数据库技术方向的研究。