空中交通管制现场运行管理系统研究与开发

摘 要：随着空中交通管制运行环境复杂度的不断提高和所需的辅助信息量不断增大，各类自动化系统较多，但各系统相对比较独立，管制运行环境、流量管理、设备、飞行计划、管制员资质、排班、安全管理、行政管理等信息目前未达到有效的集成。为了实现信息集成处理、提高信息化水平、实现各部门之间快速准确的信息传递、满足上级要求各业务部门提交各类统计数据的需求，提高管理决策能力，有必要开发一套适合管制现场运行的管理系统。本文从业务功能需求出发，介绍该系统开发的整体思路和实现技术。

关键词：人机环管;空管现场运行信息;流控记录与传递;管制员排班

一、系统建设的必要性

为了应对日益增长的航班量，管制员队伍迅速扩充，人员管理的难度加大。很多部门之间的信息传递和行政管理除了OA以外，只能依托电话、纸质等方式，没有一个统一的平台进行信息交互和一体化管理。

在管制运行的现场管理方面，运行环境复杂度受天气、设备、空域、机场等多种因素影响，需要大量辅助信息帮助管制员和现场管理人员进行决策。此外，各部门运行数据的统计分析工作繁重，但很多相关工作仍依靠人工记录和统计。

在日常管制工作中，管制员查询和了解运行信息，需要通过各种软件系统、电话、记录本等进行查证，而历史数据在很多情况下则无法追溯;各科室领班主任在值班过程中，不仅要关注航班动态、人员状况、扇区流量等多种信息，还要处理通用航空的申请或军航飞行的通报，在无法查证具体飞行计划和动态的情况下，需要查阅相关会议纪要和任务批文等纸质文件，工作效率较为低下。在管制运行现场，尽管各类自动化系统较多，但各系统相对比较独立，各部门只负责职责范围内系统的监控、操作，对其他部门的运行信息了解较少。由于在沟通协调时存在信息壁垒，容易导致理解偏差和矛盾的产生，管理人员也无法对本部门和其他部门的情况进行全面的了解。

这些都是当前工作所面临的困难，牵扯了管制员和管理人员大量的精力，往往事倍功半，效率低下，只有通过信息化手段才能够解决。因此有必要从传统的现场管理模式向信息化管理迈进，加强各类运行信息的管理，让数据更有话语权。通过理顺运行信息管理、细化各类信息管理程序，提高运行室的自主信息管理能力、构建运行管理系统、做好运行信息收集上报和统计分析，为管理提供决策支持。

为了实现信息集成处理、提高信息化水平、实现各部门之间快速准确的信息传递、满足上级要求各业务部门提交各类统计数据的需求，提高管理决策能力，有必要开发一套适合本管制中心的现场运行管理系统。该系统依托空管雷达自动化系统、飞行计划集中处理系统、气象、设备管理以及CDM/TOMS系统，集成管制一线的现场管制条件、空中流量情况、流量控制情况、在岗人员动态等信息，利用现代信息技术将管制业务的全过程整合到统一的软件环境中。

二、系统主要功能模块

本系统从现场运行的业务需求出发，综合考虑“人、机、环、管”各项要素，将其划分为：现场运行、资质管理、值班管理、安全信息管理、行政管理、静态资料管理等几大模块，在数据积累足够后，增加管制员工作负荷和运行品质监控等功能。

系統各模块并非各自独立，而是相互关联，存在大量的数据交互。例如：管制员岗前排班需要席位配置、人员休假状态和人员资质信息，管制员交接班需要阅读各类现场运行信息、安全信息。系统内部模块与外部系统也存在大量的数据交互，例如：资质管理模块与民航总局的管制员资质管理软件进行对接，流量控制信息与CDM放行系统的数据交互，现场运行模块需要查询飞行计划、CDM、TOMS、NOTAM、气象等各类数据。

三、项目整体思路

系统建成后，将作为各管制部门主要的信息接收和处理系统，与雷达监视系统、飞行计划处理系统、气象、情报和流量管理系统并列，共享存储资源和现有计算资源，通过数据交换，在集成显示终端上使用IE浏览器访问。

在软件实现方面，系统基于B/S模式，使用面向对象的Visual Studio作为开发工具，集成Dev Express和SuperMap等组件，以SQL Server存储系统数据，通过模块化敏捷开发方式，降低开发成本，加快开发进度。

四、系统的开发、测试与实施

由于本系统具有极强的专业性，必须满足管制现场运行的需求。在搭建好系统框架后，需要梳理管制业务逻辑，对系统需求和各功能模块的需求进行细化，明确用户管理、角色配置以及重点模块的详细需求。以“开发-测试-试运行-正式运行”的流程，加强开发人员与用户的沟通，迭代开发、测试和修改，提高软件易用性。

以流量控制模块为例，首先需要理顺各管制部门之间流量控制信息的发布、传递、接收的流程，明确各席位的职责和权限。在经过充分的讨论后，编写详细的需求文档，包括流控记录、显示、查询、统计、基础数据维护、数据交换等功能需求和详细的界面显示需求。在软件开发过程中，用户与开发人员随时保持沟通，做好需求实现方式的调整，结合模板，简化和标准化信息录入，方便修改。

在信息显示方面，以表格方式显示便于查询和操作，以图形方式直观显示各点流控情况。

在模块功能按需求完成后，组织内部测试，收集对模块界面、功能、操作、算法等方面的意见和建议，迭代开发新的模块。

五、结束语

通过本系统的开发建设，一方面，为管制员提供一个获取和掌握运行信息、处理和解决工作任务的业务平台;另一方面，提供一个管理决策支持平台，使管理者能够实时了解和掌握管制部门的整体运行情况，为实现动态管理、提高科学管理水平和制定决策机制提供重要的参考依据;其三，提供一个综合数据管理平台，通过将基础数据进行整合和梳理，利用该系统的统计功能实现各类信息的统计电子化，提高空管信息传递、处理和应用的能力及效率，为空管系统规划提供决策依据，最终达到提高空管系统安全保障能力、服务质量、管理水平、运行效率和经济效益的目的。

参考文献：

[1] 叶壮，空管运行管理系统的研究与实践，四川大学硕士学位论文【20051025】

[2] 林国岚，基于SOA的空管运行管理与控制系统，厦门大学硕士学位论文【20081101】

作者简介：

祝刚，单位：中南空管局管制中心流量管理室，职务：综合业务室副主任  职称：高级工程师。

（中南空管局管制中心流量管理室  广州  510405）