解析民航机场弱电信息系统及相关技术

侯燕，卢静枫，贾勇

（兰州中川国际机场有限公司，甘肃兰州，730087）

1 弱电信息系统的作用

弱电信息系统是民航机场重要的组成部分，归民航集成系统管理，其作用主要有以下几点：一是具有安防、安检、预警以及联控等功能，能保障机场乘客人员的人身安全。二是在实际使用中，能实现对机场动态的实时关注，为工作人员提供及时有效的机场信息，方便了机场日常的维护工作，并提高了机场的运行效率。三是随着我国民航机场的不断发展，机场的客运量与货物运输量逐年增加，给机场的管理工作带来了巨大的压力。该系统的应用实现了机场管理工作的智能化，释放了人力，精简了处理流程，方便了管理人员的日常管理工作。四是随着民航机场不断的发展，必然会与国际接轨，该系统的应用为其接轨提供了技术基础。

2 原则

机场航站楼弱电智能化系统设计中应该把握的原则：（1）先进性原则。在机场航站楼弱电智能化系统设计的过程中，应该尽量采用先进的概念、技术、方法、设备，满足当前弱电智能化技术发展的方向，其技术整体水平应该达到国际先进水平。（2）弱电智能化系统在功能上应该满足机场运营的基本需要，可以给客户提供完善、周到的服务，其运营成本应该在合理的范围之内。（3）开放性。弱电信息系统在软件和硬件的选择过程中，应该尽量遵循系统规范的相关要求，可以支持多种国际标准协议，并给第三方应用商提供标准接口，方便日后系统升级。（4）弱电系统应该每天24小时连续运行，每天365天不间断运行，对系统和相关设备运行可靠性，有着比较高的要求。（5）在任何时间，弱电系统都必须保持正常运行状态，给所有机场业务提供有效的支持，保证系统可以得到正常运行。（6）安全性。弱电智能化系统在实际运行的过程中，应该具有高度的安全性和保密性，通过采用分级保护、数据存储权限控制等措施，来避免外部人员非法对系统入侵。（7）扩充性。弱电系统应该具有较强的扩展能力，能够根据航站楼运行需要，进行硬件和软件的升级。（8）可维护性。系统管理人员可以定期对系统运行开展维护工作，在系统维护期间，并不影响到系统的整体业务运行。（9）可操作性。系统应该提供友好的中文操作界面，能够和操作人员良好进行交互，具有较强的操作容错功能。

3 弱电系统的内容

（1）地面信息系统，该系统是机场中各个子系统的数据的处理中心，负责各系统的数据信息传输交互，实现统一的管理，提高工作效率，使得机场航站楼有更好的服务。（2）航显时钟系统，航班信息显示系统（FIDS，Flight Information Display System）的主要功能是以多种主流的显示设备为载体，向机场航站楼的公众发布航班信息、公告信息、服务信息等，能够正确的引导旅客完成值机、候机、登机以及后续行李提取等环节，提升了机场服务能力。（3）安防视频监控系统，该系统主要以有效地技术资源手段，通过视频监控、门禁等单元使机场安全监视、生产运行提供有效的保障。（4）泊位引导系统，主要由引导屏幕、操控设备、信息数据库以及监测站等组成，系统的特点是站点多、分布面积大，为使飞机安全顺利地停靠于候机楼坪面，引导屏幕上主要显示：方位引导、接近速率、飞机机种、使用机位等等。（5）安检信息管理系统，该系统是对多种数据源的集成，通过与民航离港系统的紧密联系，采集出行人员信息，提升服务质量。

4 候机楼弱电工程施工中的常见问题

（1）未能保证建筑材料的实用性，在建筑工程项目中，建筑材料作为整体基础，对于候机楼而言，材料质量对实际应用安全有着十分重要的影响。建筑材料的质量是保证候机楼建筑质量的基本保证，而对于候机楼弱电工程而言，其对材料有着更严格的要求，但也在一定程度上会增加成本，而建筑单位为保证自身利润空间盲目压缩成本，使得其在材料选择上无法准确把控，滥竽充数的行为不仅无法保证候机楼质量，还严重威胁着旅客的人身财产安全。（2）缺乏专业人才团队。弱电工程作为系统性工程之一，其在施工过程中极具复杂性，而广泛涉猎各种专业及学科，使得现场施工难度极大。因此，选择施工人员时，需要具备专业能力强且具有相关经验的人才，自控、通讯、传感器作为弱电系统设施的基本配置，其涉猎领域广泛，而这也要求相关人员应当加大现场监管力度，以技术交底方式实现实时沟通。但现阶段的相关领域人才，造成弱电工程难以取得理想效果。实践性强作为建筑行业领域的本质性特点，即使从业人才掌握大量的理论知识，但仍要求其具有相关从业经验，而紧缺的人才资源也成为了现阶段弱电工程施工中难以解决的问题。

5 弱电信息系统的相关技术

5.1 安防视频监控系统技术

在本次机场扩建中，重点更新了安防视频监控系统。安防视频监控系统由视频监控、门禁、报警等部分组成，具体又细分为候机楼监控系统、候机楼报警系统、货运站监控系统、飞行区监控系统、候机楼门禁系统等五个部分。这五个子系统独立工作，分别监控不同区域，承担不同的任务。具体工作表现为，将分布在机场各个地方的报警装置、监控摄像头、门禁控制装置等通过专网传输给通信设备。经过信号转换后，对收集的监控信息存储和分析，让机场管理部门实时了解和掌控现场情况，为下一步的机场各部门的工作指令得到有效参考并顺利执行。安防视频监控系统的优势在于，通过安防系统平台，将门禁系统、监控视频、报警系统结合在一起，形成了数字化系统，可实现对机场全天候监控管理。

5.2 自助登机系统

本期自助登机系统建设模式采用新建方式设计。自助登机系统主要是旅客借助智能终端出示登记二维码或者直接扫描纸质登机牌，通过人脸识别系统和系统对信息的核对而进行完成登机手续的办理，自助登机系统能够有效缩短旅客办理登机手续的时间，提升机场的运作效率。自助登机验证可以有效地帮助机场工作人员在最短的时间内进行登机牌检查。在保证通行人员安全的情况下，有效地对自助登机口进行管理。在正常通行模式下，当旅客扫描登机牌或手机二维码并识别时，读取到的登机牌信息与从离港系统获取的允许通行条件（包括但不限于航班号、时间、航空公司代码、登机口等）进行比对。符合通行条件，触发闸机开启允许通行，同时显示屏显示可通过。不符合通行条件的显示屏显示不能通行，不能通行旅客可根据工作人员指导进行操作。扫描登机牌或手机二维码识别验证成功闸机开启后，旅客未通行，系统报警并提示。

5.3 节能技术

随着民航机场不断的发展，业务量逐渐增加，机场为满足自身服务的需求，就会增加服务器以及一些存储设备。由于机场工作人员并不是专业的技术人员出身，在设备使用过程中，经常会造成部分设备过载工作、部分设备使用率不高，设备性能并不能充分发挥。因此，在弱电信息系统建设过程中，需要进行一些节能的设计，从而提高机场设备的使用效率。为解决上述问题，可以将机场以往需要人工的服务进行虚拟化，利用虚拟平台来完成这些服务。具体方法是：构建虚拟平台，在平台上对民航机场设备资源进行调配，从而充分发挥出设备的性能。这种节能性的设计能解决以下问题：一是减少服务器的扩增，提高原有服务器的使用效率；二是降低民航机场人力成本的支出，增加机场的经济效益；三是简化了硬件设备的管理流程，减少了硬件设备的后期维护成本，同时也减少了民航机场对IT设备的需求。我国民航机场具有规模大、运行时间长的特点，相应的对资源的消耗也是巨大的，因此，对民航机场弱电信息管理系统进行节能环保设计具有重要的作用，节能环保设计能使机场减少对环境的影响，提高自身资源的利用率。此外，对机场电能要进行合理利用，对不需要电能或者部分时间不需要电能的地方，要进行合理设计。

5.4 自助行李托运系统

本期自助行李托运系统建设模式采用新建方式设计。自助行李托运系统是离港控制系统中的值机模块的逻辑延伸。本期自助行李托运系统采用一站式模式建设，即打印登机牌和打印行李条码可在自助行李托运设备上一体化完成。旅客通过分布在航站楼内等处的Kiosk，在这一过程中，Kiosk的图形界面中会出现引导信息，这样就能对旅客的相关证件自动识别并自动选做和打印登机牌，旅客只要按照界面指引放好证件和拿走登机牌即可。在Kiosk上扫描登机牌，打印出行李条和行李提取条，根据提示将行李条粘贴在行李正确位置上。在Kiosk图形界面的引导下操作，完成自助行李托运。在正常值机模式下，当旅客扫描身份证或手机二维码并识别时，读取到的旅客信息与离港系统预录入旅客信息数据进行比对后，打印出旅客登机牌；旅客扫描登机牌，打印出行李条和行李提取条；在同一台自助终端（或者在工作人员的帮助下）粘贴行李标签，然后使用行李条扫描仪扫描行李标签，确定行李标签正确粘贴；将行李送入传送带，传送带内传感器测量行李尺寸和重量，计算托运费用，并在自助机器界面提示旅客是否需要缴费及缴费金额（或者在工作人员处缴费）。所有手续完成后，行李随着传送带送入行李分拣系统。

5.5 泊位引导模块

该模块主要由引导屏、操控设备、信息数据库以及监测站等子单元组成。在对其进行具体设计时，应采用独立运行与集中控制的方式，保证飞机进入停机平台的安全性与准确性。该模块在实际使用时，通过提前预先设置好的程序，对飞机的机型以及具体的停靠位置进行准确的识别，保证飞机与桥之间的距离精确在20cm左右。此外，该模块还能根据机场的实际需求对飞机航班信息以及靠桥位置进行准确收发。在该模块的引导下，航站楼能在恶劣的天气条件下，对飞机的停靠位置进行准确的引导。

5.6 视频结构化技术

视频结构化技术应用属于非卡口应用。其含义是，根据视频画面中的人、车、物等内容，建立起视频大数据结构化平台。视频结构化的好处是，将视频数据结构化后存入相应的数据仓库，可有效降低数据存储的容量。视频结构化的具体应用表现在，将视频中人物、车辆、物体、数字、颜色等进行分类识别、存储和检索，在快速分析后提取出视频目标人物或物体的特征属性信息，以便于后续的查询和检索。视频结构化的优势在于，通过结构化业务分析，安全管理部门可以提高查询事件线索的效率，将以往的看清视频内容快速转化为获取所需的线索和信息，缩短安保人员弄清事件状态到采取措施处置的时间。视频结构化技术是将安防视频监控系统进一步拓展和深化，利用已有的视频监控设备，不需要进一步布点，即可满足安全管理部门查询人员轨迹的需求，以求达到安防系统功能发展的最大化。

5.7 消防系统工程

（1）机房的自动消防报警系统。机房内的自动消防报警系统，是用于在火灾出现时，第一时间做出准确的报警和灭火，及时的掌握异常情况。该系统的在工作的时候，除了能够在出现火灾情况是发出警报，还可以自动切断电源，启动消防设备，自动监测火灾异情并警报。（2）消防喷淋系统。系统安装报警装置，除了能够在出现火灾情况是发出警报，还可以与其他消防设施协同工作，例如，控制消防设施喷水灭火，是的火势可以得到快速的控制，提升了安全性。