机场航站楼信息弱电系统发展及节能设计研究

郑毅

摘 要：在机场航站楼建设中，弱电系统是承担机场信息传输与集成任务的重要组成部分，是机场正常运行的基本保障。因此，确保机场航站楼现有薄弱系统的可靠性非常重要。文章探讨了机场航站楼主要弱电系统以及弱电信息系统的相关技术，分析了机场航站楼信息弱电系统的发展趋势，研究了机场航站楼信息弱电系统设计中的节能策略，提出了机场新航站楼工程弱电系统的设计措施，以改善新机场航站楼，使新机场能够顺利运行。

关键词：机场航站楼;信息弱电系统;节能设计

中图分类号：V351.31 文献标识码：A 文章编号：1674-1064（2022）03-0-03

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2022.03.027

目前，弱电系统是民航机场的重要组成部分，主要由民航综合系统管理。弱电系统具有安全控制、预警和联合控制功能，能够确保机场旅客的人身安全，在实践中可以及时跟踪机场动态，为员工提供机场信息，方便机场的日常服务，提高机场的运营效率。

1 主要弱电系统

1.1 信息集成系统

信息集成系统主要是通过相关通信技术，在统一飞行信息控制下，自动运行机场广播、保安信息、出发广播等的弱电系统。信息集成系统能够保证不同的生产运营商，在统一的协调管理模式下实现调度管理，提供航班信息[1]。

1.2 网络系统

网络系统是整个机场信息系统的传输系统，为整个机场信息系统充当低压终端系统，提供了一个基本的信息传输和交换平台、通道。网络结构不仅决定了整个机场的信息和数据传输方式，也决定了机场的生产活动。

1.3 综合布线系统

机场航站楼综合布线系统是一套用于航站楼内或建筑群之间，为信息弱电系统预先设置的信息及数据传输通道，是机场建设的一项重要基础工程。系统要求具有先进性、开放性、灵活性、可靠性及冗余性。

1.4航班信息显示系统

航班显示系统主要为进出境旅客及其亲属、朋友、员工提供动态、实时的航班信息，包括出境航班信息、进出境航班信息、登机信息、行李领取信息等信息，引导旅客办理登机手续。在航站楼中，不同区域的终端参数显示的内容可能不同，主要设有登机口、安检、离境大厅、候机大厅、商业区到达大厅、行李提取区、中转通道、值机柜台等，航空显示规则也包含不同的显示元素，航班信息显示系统布局如图1所示。

1.5 安检信息系统

对于安检信息管理系统来说，旅客在安检流程中产生的信息是很有价值的，生成旅客信息的环节包括值机柜台、交运行李检查、安检验证、手提行李检查以及登机口。该系统首先通过各个系统的接口采集旅客信息，然后通过安检信息管理系统整合旅客信息，最后用户通过综合查询工作站，全方位掌握旅客在机场安检流程中的信息及视频图像，并且挖掘和分析旅客信息和行为，为机场安检管理者提供快速、准确、可靠的旅客实时及历史信息支撑[2]。

1.6 GPS时钟系统

利用GPS时钟系统为旅客、工作人员和计算机系统提供具体时间，协调各部门之间的联系，给旅客足够的时间以避免延误。GPS时钟系统结构如图2所示。

1.7 安全保卫信息系统

系统可接入各种安全信息网络，如视频监控、门禁控制、人体跟踪系统、应急保护系统等。系统通过私网接入公共安全门，与其他网络隔离[3]。

1.8 离港系统

离港系统负责管理旅客信息，为旅客提供一个安全、便捷、高效、智慧、绿色的旅行体验，以满足旅客登机、空中交通管制和行李运输的要求。系统中有独立的通信接入，并通过自身的网络系统提供通信线路和信息处理的安全保障。

查询机票预订、旅客检查、登机牌盖章、行李承运人信息，利用民航网络等一系列地面服务设施对旅客进行检查。同时，该系统可以快速查找机票信息，及时查找实际旅客人数和行李数量。此外，该系统可以快速提高最佳的机票处理和登机存储、航班性能、显示和控制，并在机场控制航班的实现过程。整个系统高度自动化，减少了人为干扰和错误，缩短了旅客等待与滞留的时间。

1.9 内部调度通讯系统

内部调度通讯系统是在终端上建立独立的通信交换网络，用于终端各业务部门之间的指挥、调度和相互通信。控制中心及其他重要调度控制室应配备内部智能调度操作员终端;安装在登机口柜台的终端话机同时具有广播话筒功能，其余终端话机只能进行内部通话，系统配备数字多通道记录仪，可记录或查询机场运营过程中的重要通话记录。

1.10 广播系统

机场公共广播系统播放各类航班动态信息和机场服务信息，同时可为旅客提供呼唤、寻人、失物招领等广播服务，在广播间隙播放背景音乐，在发生火灾或其他紧急情况下进行紧急呼叫，指挥旅客疏散、调度工作人员抢险救灾，提高机场服务的自动化程度。本系统是一个采用计算机控制的多语言实时编辑航班信息的自动广播系统。由基本广播、消防广播和自动广播三部分组成，经广播管理计算机控制广播主机。

2 弱电信息系统的相关技术

2.1 工作流技术

工作流技术的本质是实现业务自动化，通过预置服务，方便信息用户之间传递信息。具体来说，业务流程技术包括以下應用：首先，完成相关任务;其次，通过短信发送电子邮件。

2.2 节能技术

由于民航机场的不断发展和业务量的不断增加，机场的服务器和部分存储设备也进行了扩展。尽管该信息系统很脆弱，但要实施某些节能计划，以提高机场设备的效率。为了解决上述问题，可以在机场使用的虚拟平台上建立虚拟服务，为数据的传播建立一个虚拟平台。这种节能设计可以解决以下问题：

第一，降低服务器的扩张并提高服务器的效率;第二，削减民航人员支出，增加机场的经济效益;第三，简化硬件管理进程，降低硬件维护费用。中国民用航空运行较为缓慢，资源消耗较大，CAAC在能源和环境保护上的作用是减少机场对环境的影响，改善机场资源的利用情况。

3 机场航站楼信息弱电系统的发展趋势

3.1 机场航站楼信息类系统的发展趋势

现阶段，我国空港业务规模逐渐扩大，弱电系统也发生了重大变化，进一步向“机场数据中心”的方向发展。通过科学规划信息系统，推进机场数据中心建设，显得尤为重要。与此同时，信息类系统的发展能够保证路由器的清晰度，促进IT系统的统一管理，保证机场运营效率的提高。这对仓储与应急救援的统一也具有重要意义，科学规划信息系统有助于提高机场的可靠性，并且能够保证机场航站楼节能化运行[4]。

3.2 机场航站楼电工类系统的发展趋势

机场电气系统主要由公共广播系统、视频监控系统和“入口”系统组成。随着科学技术的发展和提高，上述系统逐渐向数字化模式转变。由于以上系统的终端仍要维持原来的类型，因此电工类系统并没有被PC客户端代替。此外，楼宇自动化、火灾自动报警、时钟、有线电视等技术类型也没有太大变化。鉴于现阶段物联网技术的快速发展，上述系统应逐步融入物联网。

3.3 机场航站楼基础设施类系统的发展趋势

现阶段，随着社会的不断发展，为了适应新时代的需要，更好地为人民服务，我国机场航站楼的运行方式也在不断变化。以往的机场基础设施已经无法满足当前机场的需求，因此必须改变以往的基础设施类系统。当前，以数据为中心的设计理念，在机场航站楼基础设施类系统应用中受到了很多人的关注，将取代现有的布局设计理念[5]。

4 机场航站楼信息弱电系统设计中的节能策略

4.1 信息类系统设计中的节能策略

随着机场业务的不断扩大和完善，计算机网络也包含了很多东西，服务器和存储设备上的变化十分明显，相关内存以及服务器资源的利用率受到了限制。为了保证以上情况不影响机场航站楼信息弱电系统的正常工作，相关人员通过选择基于虚拟技术的服务器，可以将系统集成到相应的解决方案中。尤其是虚拟化平台的建立，能够促进相关资源的有效配置，可以更好地实现虚拟机的动态部署和迁移。此外，还可以实现服务器资源的集中管理和资源分配需求。其主要体现在以下几个方面：

首先，要采取切实可行的措施，解决或改善服务器无序扩张的问题，因此，员工可以提高服务器效率。其次，降低电力和人工成本，在一定程度上降低总运行成本。最后，个人服务器应有效集成和简化其基础设施，以降低相应硬件的使用和维护成本，降低总投资成本。

4.2 电工类系统设计中的节能策略

在仿真技术的具体应用中，系统最常用的功率放大器具有以下特点：低效率、低能耗。即使没有传输，功率放大器也会有一个完整的功率流，消耗大量的能量，占用大量的空间。当系统修改传输电路时，往往需要改变整条线路。此外，复杂的布线问题还涉及系统传输回路的扩展。简而言之，系统维护很困难。然而，在数字广播系统中，上述情况可以得到明显改善。此外，系统采用网络结构，传输线长，没有大量的线路连接，在系统扩展过程中，不需要添加大量系统和线路，使系统维护更加舒适。

4.3 基础设施类系统设计中的节能策略

作为一个为人们提供公共交通的地方，机场将包括大型建筑工地。此外，UPS制冷系统的能耗是数据中心运行成本的重要组成部分，能够提高系统效率，达到节能减排的目的。另外，后续相应设备的维护和扩容，也将得到一定程度的改进。

上送风机柜的通风，往往是通过面板上的网络实现的。其对气流产生一定的阻力，能进一步减少冷空气。现场试验表明，上送风机柜起着非常重要的作用，在一定条件下，能满足制冷要求。当功率增大时，也能满足控制柜的制冷要求。如今，在规划设计数据中心时，单个机柜的功率是按3 kW计算的，在这种情况下，原来的方法不符合设计标准。下送风方式下，机柜只需要解决冷风通过活动地板进入机柜的问题。冷空气进入机柜后会扩散，机柜前的冷空气只會被设备吸收。不难看出，以上措施的选择不仅显著提高了开关柜的散热性能，而且达到了节能减排的目的[6]。

5 机场新航站楼工程弱电系统设计措施

5.1 机场航站楼弱电系统设计从实际出发

弱电系统的建设应根据实际情况设计，考虑机场的特点、规模和生产方式。不只是检查机场的实际位置，为了科学建立机场航站楼低流量系统，还必须全面回顾机场航站楼低流量系统的设计。应充分了解机场候机楼低电流系统的发展，采用先进科学技术，准确定位当前功能体系的弱点和灵活性。因此，在设计弱电系统时，必须考虑现代建筑和机场的需求，收集总结经验，完善理念，引进新技术，作出适当调整，以应对机场的特殊性，保证现有弱电系统的设计质量。

5.2 加强机场网络建设

机场航站楼弱电系统的建立与机场网络的运行密切相关，机场网络主要采用光纤作为语音和数据传输的媒介。在无线网络发展的基础上，应加强覆盖整个机场的机场网络建设，并在机场终端之间敷设足够的光纤，以方便大数据量传输及后期建设扩容。在建立机场网络时，应关注机场业务和数据库的变化，利用最新的设备和技术，建立和整合一个完整的机场网络。

5.3 建立健全机场信息集成系统

进入信息时代后，应克服传统的发展模式，建立机场信息系统，鼓励新机场的运营和现有网络的人工传输。新机场用信息网络传送资讯，能够促进空港经济的发展。随着时代的发展，机场的活动逐渐扩大，工作量也越来越大。在此背景下，机场信息已成为一种开放的信息交流形式，机场信息系统包括一个机场管理系统和一个适合收集航班信息的起降系统，其不再阻碍机场的运行，能够减少干扰。

5.4 整合并统一发布机场信息

机场信息和数据主要由机场调度系统、航线系统和出发系统提供，旅客和行李信息主要来自出发系统。机场平面图是机场信息中最重要的信息，机场的数据源主要集中在空中交通系统、数据传输系统和空中交通管制，最现代的机场信息源是人工输入。因此，在建立机场信息系统时，机场的外部信息必须公开。外部信息主要包括飞机型号、飞行时间、航线和注册时间，其主要目的是为公众提供全面的航班信息，方便乘客出行[7]。

6 结语

目前，全国大中型机场已经从经营性机场发展到信息化机场。建立地面终端信息系统是机场管理系统的基础，实施信息化是实现机场管理理念的必要手段。因此，在设计系统时，必须统一设备的规划和使用，充分利用资源、节约能源。

参考文献

[1] 吕君毅.机场航站楼信息弱电系统应用与分析[J].数字通信世界，2017（10）：80，262.

[2] 李煜国.机场航站楼信息弱电系统发展趋势及其节能设计[J].军民两用技术与产品，2015（6）：133.

[3] 宗骁.机场航站楼信息弱电系统发展趋势及其节能设计[J].信息与电脑，2019，31（22）：77-78.

[4] 汪怡平，柳树青.广州白云国际机场航站楼信息弱电系统综述[J].智能建筑电气技术，2010，4（5）：28-34.

[5] 朱永欣.机场航站楼信息弱电系统发展趋势及其节能设计[J].交通节能与环保，2013（4）：67-69.

[6] 郑静.机场航站楼信息弱电系统发展趋势及其节能设计[J].商品与质量（建筑与发展），2015（3）：283.

[7] 汪劼.杭州机场多航站楼信息弱电系统的整合和投运策略[J].城市建设理论研究（电子版），2014（18）：807.