技术支持系统的设计与实现

李其蔚

摘 要：随着民航空中交通管制业务的信息化程度不断提高，更多、更复杂的系统处理流程为技术人员的安全保障工作带来了难度和极大的压力，单纯依靠人工处理的手段已经不能满足运行保障的要求。结合华北空管局综合电报处理系统实际运行情况，经对日常技术支持数据的分析，作者针对技术支持中处理流程难以固化、人工和时间成本过高、后台查询量大且语句复用度低等一系列问题，提出了通过设计软件系统助力技术人员进行技术支持的方案，并完成了系统的开发实现。该系统投入使用后，显著降低了系统运行维护难度、提高了技术支持效率，节约了成本，并提升了系统保障力度。

关键词：电报；航班计划；技术支持

中图分类号：TP391.9 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）17-0076-03

Abstract： With the increasing informatization of civil aviation air traffic control business， more and more complex system processing procedures bring difficulty and great pressure to the safety and security work of technical personnel. Simply relying on the means of manual processing has not been able to meet the requirements of operational security. Based on the actual operation of the integrated telegram processing system of the North China Air Traffic Control Bureau， through the analysis of the daily technical support data， In view of a series of problems in technical support， such as processing process is difficult to solidify， labor and time cost is too high， backstage query amount is large and statement reuse degree is low， the author puts forward a scheme of technical support by designing software system to assist technical personnel. And completed the development and implementation of the system. After the system is put into use， the difficulty of system operation and maintenance is significantly reduced， the efficiency of technical support is improved， the cost is saved， and the strength of system guarantee is improved.

Keywords： telegram； flight plan； technical support

1 研究背景及意义

1.1 研究背景

综合电报处理系统是民航华北空管局管制部门日常主要使用的辅助空管指挥系统之一，该系统承载着航班时刻表管理、航班中长期计划管理、动态计划管理、电报管理等多项重要功能。近年来，随着民航事业的发展，综合电报处理系统进行了多次升级改造，功能日益复杂，这使得技术支持数量和技术支持难度不断增加，时间、成本、效率问题不断凸显。经过综合分析，技术支持时查询信息手段主要分为前台界面查询和后台数据查询两种方式，前台界面查询处理指技术人员使用综合电报处理系统主程序、值班监控程序等前台软件界面查询电报、计划、航路等所需信息，并根据经验进行分析处理。后台查询指通过直接访问后台数据库、系统日志等位置查找相关信息。两种方式都需要技术人员人工操作，费时费力、重复性高、复用度低，且存在人为安全隐患及查询受限于系统现有功能等问题。

因此，需要通过智能化手段提升技术支持效率，改变目前技术支持现状。

1.2 研究目标及意义

随着计算机和网络技术的不断发展，民航空中管制业务也在不断的电子化、信息化，然而相对的，空管技术人员在运行维护中仍大量采用人工手段，需要与时俱进的采用信息化技术研发运维软件，借助计算机软件实现命令行封装，将技术支持业务程序化、界面化来协助技术人员降低技术支持工作成本、提高效率，同时降低人为因素导致的系统风险，使技术支持工作更加规范、精确、快速。同时，通过对综合电报处理系统的技术支持系统的设计与实现，为其它信息系统以及后续新建设系统的运行维护方式提供研究基础和参考。

2 系统需求分析

为确保系统开发完成后可以有效协助技术人员解决在技术支持中遇到的问题，在系统研发前期花费了大量时间收集了综合电报处理系统中近5年技术支持资料，分类汇总了近3000余条技术支持。技术支持分类统计如表1所示。

通过统计数据可以看出，系统技术支持中四分之三的问题属于相似问题或重复出现的问题，通过计算机软件可以有效提高已归类问题的处理效率。

3 系统设计

本系统基于当前综合电报处理系统的C/S 结构，为节省系统研发成本及后期部署、维护成本，系统架构采用绿色免安装的轻量级客户端设计方式，在DELPHI开发经典的ADO两层架构基础上参考MVC（模型-视图-控制器软件设计典范，用一种业务逻辑、数据、界面显示分离的方法阻止代码，将业务逻辑集到一个部件里面，在改进和个性化定制界面及用户交互的同时，不需要重新编写业务逻辑[1]）、DAO（Data Access Object，数据库访问对象是一个面向对象的数据库接口，它使用Micorsoft Jet数据库引擎，并允许开发者通过ODBC直接连接到Access表[2]）相關设计模式进一步进行优化，增强了系统可维护性及安全性。主要架构层次如图1所示。

系统内所有功能均同UI层有交互，将原先全部后台人工操作内容转化为前台操作，使用时仅需在一台网络可达的综合电报处理系统的WINDOWS主机上安装软件，通过使用软件内各功能前台界面就可直观的对综合电报处理系统各项数据处理流程和结果进行查询。

3.1 运行环境

根据技术人员操作习惯，系统应用环境设计为WINDOWS系统，且支持从WINDOWS XP至Windows7间多WINDOWS版本操作系统。

3.2 数据库

系统数据库使用Oracle10g。Oracle10g数据库从技术目标上降低了管理开销，提高了数据库性能。新的 Flashback功能支持回滚更新操作，使10g具有更高的可用性，同时10g对安全性的增强，便于管理大量的用户；在BI方面，10g同样有所增强，包括改进的SQL能力、分析功能、OLAP、数据挖掘的能力等[2]。

3.3 开发工具

由于综合电报处理系统使用Delphi开发，本系统仍延续使用此工具开发。Delphi是Windows平台下著名的快速应用程序开发工具（Rapid Application Development，简称RAD），使用的核心是由传统Pascal语言发展而来的Object Pascal，是一个以面向对象程序设计为中心的应用程序开发工具[3]。

3.4 概要设计

根据系统需求分析，将系统主要分为三个模块：电报流程查询模块、问题定位查询模块和辅助工具。

电报流程查询模块设计目标为将综合电报处理系统整体收发电报的流程以图形化的界面显示，使技术人员可以在该界面简单明了的观看到所要查询报文经过处理的流程和所处状态，为后续技术支持及问题判断提供帮助。

技术支持定位查询模块设计目标为将常见技术支持处理方法进行程序化、规范化，使得技术人员在处理问题时，通过界面输入几个简单的条件，例如航班号、日期等，便可得到所需要的数据，解决了一些常见的技术人员无法简单处理的问题。同时，通过对技术支持方法的程序化、规范化，提高了后台查询语句的复用度，规范了对数据库的查询，降低了对数据库操作时人为误操作的发生。

辅助工具模块的设计目标为使技术人员可以简易的查询到服务器上的相关日志文件，同时还提供了一个技术人员可以动态封装后台查询语句的功能，提高了系统的可拓展性。

3.5 详细设计

根据技术支持分类统计，系统整体功能设计为4大模块，并针对日常技术支持中遇到的具体问题，在各模块下又下设计了不同的子模块，具体见图2所示。

3.5.1 电报发报查询功能设计

该模块设计为将综合电报处理系统发送电报的处理流程分为人工发报及THALES发报两部分展现给用户，用户可以通过前台界面直观的看到所有拍出电报及相关提示，值班人员可以根据程序来判断用户是否拍出相关电报或THALES拍出电报中讯是否会收到并帮助后续判断起飞落地报更新问题。

3.5.2 电报收报查询功能设计

该模块可以帮助值班人员直观的了解电报的收报流程，并涉及动态更新、航路校验、告警表等内容，为本软件的航路流程模块、计划信息查询模块、动态更新模块起到一定的辅助作用，帮助值班人员快速定位故障模块，提高了技术支持效率。

3.5.3 航班航路查询功能设计

根据航班号及日期等相关内容，查看相应计划从生成开始到当前时间，所有关于航路信息的情况，对于有过修改的航路也可以显示修改内容及修改人。

3.5.4 航班计划查询功能设计

模块设计为根据所需查找的航班动态信息中的相关内容，找到该计划的来源以及制作人，并根据判断该计划是否被修改，列出修改项及时间，并关联出计划修改人及编号。用户根据界面上的引导，填写相应的航班号和执行日期，可以在没有技术支持的情况下，只使用前台的数据就可以找到相应的原始计划，来源，修改项，制作人和计划修改人。从而为该条计划动态信息所出现的更新等问题提供出判断依据，并找到有问题计划的制作人或修改人。

3.5.5 动态更新查询功能设计

模块设计为根据用户选择综合电报处理系统中不同界面的动态更新问题、不同类型的动态更新问题及航班的相关信息帮助用户判断该条动态信息未更新的具体原因。用户还可以通过本功能查看到所有有关该航班电报的更新动态信息。

3.5.6 常用查询语句封装功能设计

该模块设计为只有登录用户为技术支持人员的用户才可使用，并且要求进行封装的语句均为经过测试的语句。本功能实现了技术人员在不更改程序代码的情况下，将需要使用的后台查询语句录入系统中，提高了整个系统的灵活性和可拓展性、减少了技术支持人员直接对數据库的操作。同时，在进行封装时还带有可输入的变量和简单的语法及非法字符检查，提高了查询语句的复用度及本功能在应用中的安全性。

3.5.7 日志提取功能设计

模块设计实现了在WINDOWS系统下简易导出SOLORIS系统下的日志文件，避免了值班人员在导出服务器日志时因不熟悉操作系统而可能产生的风险。用户根据需要，选择所需日志文件并直接按自定义路径保存。程序内也可直接查看日志内容，同时还支持查看输入关键字的相关内容。程序支持保存仅包含关键字内容的日志文件减轻了值班人员的工作压力提高了值班人员的工作效率。

4 效益分析

从实际应用来看，本系统主要实现了以下作用：

（1）自动化的流程查询、数据查询让普通技术人员也能完成之前只有资深技术人员才能完成的工作。

（2）系统中复杂的电报处理流程、计划处理流程等均通过界面的形式展现给技术人员，技术人员能对问题进行初步判断，减少了故障处置的时间、简化了故障处置过程。

（3）结构化语句的管理使后台查询语

句的复用度提高，让技术人员在统计数据时更加精准快速。

（4）操作系统及数据库后台操作的界

面化在缩短故障处理时间的同时，降低了日常工作中的风险，提升了安全性。

（5）节约时间成本。经过测试对比，以发报人查询、航路流程查询为例，通过系统的应用，发报人查询1分钟就可以完成。技术支持整體平均查询节约用时85%以上，有效解决了技术支持中的效率问题。

（6）系统稳定性提高。通过调用系统中录入的语句，系统成功使数据库查询语句的复用度提高了80%以上，结构化语句的管理、自动纠错等功能降低了人为因素的影响，使语句执行正确率可达100%，避免了技术人员操作后台所带来的隐患，提升了系统安全性。

（7）节约人工成本。自动化的数据统计、系统流程查询，使技术人员即使不借助资料，不咨询厂商也能完成之前只有熟知系统流程的技术人员才能完成的工作。原先需要有经验的技术人员处理的技术支持可以由普通技术人员进行处理。同时，机械性技术支持工作减少了70%以上，大大降低了人工成本。

（8）节约经济成本。根据市场情况，本系统开发成本约为10-12万元。因为完全自主开发，没有开发费用，所有模块均为自主知识产权，且可以根据日常维护工作不断完善。

5 结束语

工业革命中蒸汽机的出现解放了工人的劳动力，提高了产品的质量。我相信，在大数据的信息时代，数据的统计与分析、软件的应用，能够使我们空管保障工作更加安全、高效。科技引领发展，智能化计算机软件的开发将助力于民航空管系统保障水平的提升。

参考文献：

[1]Alex Bretet.Spring MVC实战[M].电子工业出版社.

[2]谭怀远.Oracle 10g性能分析与优化思路[M].电子工业出版社.

[3]飞思科技产品研发中心.DELPHI7数据库应用开发[M].电子工业出版社.

[4]钟军，王晓平，等.Delphi网络通信协议分析与应用实现[M].人民邮电出版社.

[5]陈向群，向勇，等.Solaris操作系统原理[M].机械工业出版社.

[6]明日科技，杨华民，梁水，等.Delphi函数参考大全[M].人民邮电出版社.

[7]马晓玉，孙岩，等.Oracle 10g数据库管理应用与开发[M].清华大学出版社.