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摘 要：随着经济和科技水平的进步，我国民用航空业呈高速发展的态势，空管运行的技术要求与复杂度也不断提高。文章结合空管运行现状和发展，探讨一种在对自动化系统处理后的各类数据资源进行归类处理后进行统计和分析、研究的方法。
关键词：空管自动化系统;信息安全;应用
前言
空管运行数据分析在空管设备故障排查、航班统计分析、异常情况处理等方面具有重要作用。通过对ODSA系统的开发，可以为空管运行提供准确、及时的运行数据用于提升效率和科学规划，帮助系统维护人员寻找、发掘运行风险。同时，还能在后续的深度开发中，更好地挖掘、利用空管自动化系统大量运行数据的价值。
1 空管自动化系统分析
1.1 监视数据前置处理设备
前置處理设备包括4台雷达数据前置处理机，采用冗余配置，对雷达信号、ADS-B等监视数据进行预处理，并接入系统专用数据引接工作网，将预处理后的监视数据分别送至2套监视数据处理机。
1.2 旁路监视数据前置处理设备
前置处理设备包括4台雷达数据前置处理机，采用冗余配置，对雷达信号、ADS-B等数监视据进行预处理，经过比选/选优处理监视数据，输出到监视数据处理服务器进行监视数据融合处理，再通过专用数据引接工作网，将预处理后的监视数据分别送至2套旁路监视数据处理机。
1.3 数据通信处理设备
数据通信处理设备由2台网络接入路由器、2台数据接入路由器、2台异步端口转换器（N-Port）和2台数据通信处理机组成2套冗余处理设备，主要处理GPS时钟、航空固定电信网数据、GRIB数据、气象雷达等数据，GPS时钟源通过网络接入DCP，以实现系统的自动对时。
1.4 数据处理子系统
数据处理子系统负责飞行数据处理、监视数据处理、飞行数据与监视数据相关处理和告警处理，均采用互为冗余的热备份处理方式，在任何情况下互为冗余的热备份处理器不会因为其中任何一台的软/硬件故障（包括双机之间内部协调机制的异常）而影响该冗余设备所承载的功能正常运行。只有在线处理器的硬件或软件发生故障或人工发送转换指令时，系统才会发生切换，在主备切换过程中，不会丢失任何数据。
1.5 监视数据处理设备
包括2台监视数据处理机和2台旁路监视数据处理机，用于多源监视数据融合处理。多源监视数据融合是整个系统的信息基础，采用冗余结构设计，切换时不影响系统对该监视数据源的正常处理，不会引起数据的丢失和管制屏幕的闪烁、重影现象。系统在珠海进近管制中心、深圳宝安机场塔台、珠海金湾机场塔台具有独立的旁路处理功能，配置一个单独的旁路网络，旁路网络能够独立传输并在席位上显示单路监视数据。
2 系统特点
2.1 数据的完整性和可靠性
ODSA系统数据的处理服务和数据库服务分离，确保数据处理的正常、可靠。同时，采用可靠的自动备份策略确保数据安全，采用权限管理确保数据的使用安全。
2.2 功能的易用性和灵活性
操作界面依据空管业务的特点进行布局。总体界面设计风格符合软件界面设计的业界通用标准。同时，可以灵活地使用已有的统计规则或使用基础数据项自定义新的统计规则，以满足新的需求。
2.3 结构的可维护性和可扩展性
为了在维护时不会影响到自动化系统的运行，ODSA系统与外部系统的接口设计在服务子系统通信服务模块中，保持一定的独立性，以便接口发生变化时不需要修改主体系统。系统在硬件配置、系统结构、接口规模和系统功能上应具有很强的可扩展性和开放性。系统采用软件中间件技术实现应用软件与硬件平台无关，可移植性强。
2.4 功能需求
ODSA系统能够满足的用户需求主要包括管制运行数据统计需求和设备运行数据统计业务需求两大类。
2.4.1 管制运行数据的统计需求
管制运行数据的统计对象包括以下类型：（1）管制区、航路、航线、航路点、扇区飞行。（2）军航、通航活动。（3）航班正常性、流量控制、管制员指挥量。（4）专机暨重要任务飞行。（5）航空器告警信息。
2.4.2 设备运行数据的统计需求
设备运行数据的统计对象包括以下类型：（1）主备自动化切换信息。（2）各节点主机运行时长、各节点资源使用情况、设备单元运行情况、网络设备端口信息。（3）雷达BIAS曲线、GPS时钟、DCL使用情况。（4）雷达数据和ADS-B数据质量分析。
2.4.3 其他配套功能需求
（1）接收、存储并处理Asterix-Cat062综合雷达信息格式输出的数据;MH/T 4008—2000综合雷达信息格式输出的数据;MH/T 4029.3—2015自动化系统飞行数据格式输出的数据。（2）必要的技术监控和系统管理功能，帮助技术保障部门用户对本系统的运行状态进行监控和管理。（3）防范与自动化系统互连中的安全风险，采用可靠的物理连接方式和安全技术，能防范对本系统服务器的网络安全攻击和病毒攻击。
3 提高自动化系统稳定性建议
要提高自动化系统稳定性就要减少自动化的无法提供正常使用的时间，因此本节讲出降低自动化系统不正常的概率，减少发现故障的时间，加快修复故障的时间，这三个方面进行分析探讨。减少自动化关键节点的数量，这里又分为硬件和软件两方面，硬件上应尽量采取相同功能不同型号的设备，减小设备同时出现故障的概率。在软件上，每次软件升级和参数修改前，都应该做好前一版本的备份，并依照测试流程，在自动化测试系统时，对新软件做好功能性测试和稳定性测试。同时备件应与系统有相同的软件版本，一般来说，可以将测试系统的硬件软件版本保持与主用系统一致，出现故障时，可以快速将测试系统上的备件换至主用系统。要针对保障人员在自动化系统正常工作时操作机会少，做好专门理论和实操培训，并多在测试系统上进行学习训练。
结束语
基于空管运行数据的分析与挖掘，有助于识别风险源、排查故障和保障航行安全。通过对空管运行数据进行有效分析，能够帮助运行部门不断优化管理程序和系统配置，减少不安全事件要素。
参考文献
[1]公言会.航路网络规划技术研究[D].南京：南京航空航天大学，2015.
[2]王媛丽.莱斯空管自动化系统适应性数据的维护和管理[J].通讯世界，2017（6）：240-241.
关键词：空管自动化系统;信息安全;应用
前言
空管运行数据分析在空管设备故障排查、航班统计分析、异常情况处理等方面具有重要作用。通过对ODSA系统的开发，可以为空管运行提供准确、及时的运行数据用于提升效率和科学规划，帮助系统维护人员寻找、发掘运行风险。同时，还能在后续的深度开发中，更好地挖掘、利用空管自动化系统大量运行数据的价值。
1 空管自动化系统分析
1.1 监视数据前置处理设备
前置處理设备包括4台雷达数据前置处理机，采用冗余配置，对雷达信号、ADS-B等监视数据进行预处理，并接入系统专用数据引接工作网，将预处理后的监视数据分别送至2套监视数据处理机。
1.2 旁路监视数据前置处理设备
前置处理设备包括4台雷达数据前置处理机，采用冗余配置，对雷达信号、ADS-B等数监视据进行预处理，经过比选/选优处理监视数据，输出到监视数据处理服务器进行监视数据融合处理，再通过专用数据引接工作网，将预处理后的监视数据分别送至2套旁路监视数据处理机。
1.3 数据通信处理设备
数据通信处理设备由2台网络接入路由器、2台数据接入路由器、2台异步端口转换器（N-Port）和2台数据通信处理机组成2套冗余处理设备，主要处理GPS时钟、航空固定电信网数据、GRIB数据、气象雷达等数据，GPS时钟源通过网络接入DCP，以实现系统的自动对时。
1.4 数据处理子系统
数据处理子系统负责飞行数据处理、监视数据处理、飞行数据与监视数据相关处理和告警处理，均采用互为冗余的热备份处理方式，在任何情况下互为冗余的热备份处理器不会因为其中任何一台的软/硬件故障（包括双机之间内部协调机制的异常）而影响该冗余设备所承载的功能正常运行。只有在线处理器的硬件或软件发生故障或人工发送转换指令时，系统才会发生切换，在主备切换过程中，不会丢失任何数据。
1.5 监视数据处理设备
包括2台监视数据处理机和2台旁路监视数据处理机，用于多源监视数据融合处理。多源监视数据融合是整个系统的信息基础，采用冗余结构设计，切换时不影响系统对该监视数据源的正常处理，不会引起数据的丢失和管制屏幕的闪烁、重影现象。系统在珠海进近管制中心、深圳宝安机场塔台、珠海金湾机场塔台具有独立的旁路处理功能，配置一个单独的旁路网络，旁路网络能够独立传输并在席位上显示单路监视数据。
2 系统特点
2.1 数据的完整性和可靠性
ODSA系统数据的处理服务和数据库服务分离，确保数据处理的正常、可靠。同时，采用可靠的自动备份策略确保数据安全，采用权限管理确保数据的使用安全。
2.2 功能的易用性和灵活性
操作界面依据空管业务的特点进行布局。总体界面设计风格符合软件界面设计的业界通用标准。同时，可以灵活地使用已有的统计规则或使用基础数据项自定义新的统计规则，以满足新的需求。
2.3 结构的可维护性和可扩展性
为了在维护时不会影响到自动化系统的运行，ODSA系统与外部系统的接口设计在服务子系统通信服务模块中，保持一定的独立性，以便接口发生变化时不需要修改主体系统。系统在硬件配置、系统结构、接口规模和系统功能上应具有很强的可扩展性和开放性。系统采用软件中间件技术实现应用软件与硬件平台无关，可移植性强。
2.4 功能需求
ODSA系统能够满足的用户需求主要包括管制运行数据统计需求和设备运行数据统计业务需求两大类。
2.4.1 管制运行数据的统计需求
管制运行数据的统计对象包括以下类型：（1）管制区、航路、航线、航路点、扇区飞行。（2）军航、通航活动。（3）航班正常性、流量控制、管制员指挥量。（4）专机暨重要任务飞行。（5）航空器告警信息。
2.4.2 设备运行数据的统计需求
设备运行数据的统计对象包括以下类型：（1）主备自动化切换信息。（2）各节点主机运行时长、各节点资源使用情况、设备单元运行情况、网络设备端口信息。（3）雷达BIAS曲线、GPS时钟、DCL使用情况。（4）雷达数据和ADS-B数据质量分析。
2.4.3 其他配套功能需求
（1）接收、存储并处理Asterix-Cat062综合雷达信息格式输出的数据;MH/T 4008—2000综合雷达信息格式输出的数据;MH/T 4029.3—2015自动化系统飞行数据格式输出的数据。（2）必要的技术监控和系统管理功能，帮助技术保障部门用户对本系统的运行状态进行监控和管理。（3）防范与自动化系统互连中的安全风险，采用可靠的物理连接方式和安全技术，能防范对本系统服务器的网络安全攻击和病毒攻击。
3 提高自动化系统稳定性建议
要提高自动化系统稳定性就要减少自动化的无法提供正常使用的时间，因此本节讲出降低自动化系统不正常的概率，减少发现故障的时间，加快修复故障的时间，这三个方面进行分析探讨。减少自动化关键节点的数量，这里又分为硬件和软件两方面，硬件上应尽量采取相同功能不同型号的设备，减小设备同时出现故障的概率。在软件上，每次软件升级和参数修改前，都应该做好前一版本的备份，并依照测试流程，在自动化测试系统时，对新软件做好功能性测试和稳定性测试。同时备件应与系统有相同的软件版本，一般来说，可以将测试系统的硬件软件版本保持与主用系统一致，出现故障时，可以快速将测试系统上的备件换至主用系统。要针对保障人员在自动化系统正常工作时操作机会少，做好专门理论和实操培训，并多在测试系统上进行学习训练。
结束语
基于空管运行数据的分析与挖掘，有助于识别风险源、排查故障和保障航行安全。通过对空管运行数据进行有效分析，能够帮助运行部门不断优化管理程序和系统配置，减少不安全事件要素。
参考文献
[1]公言会.航路网络规划技术研究[D].南京：南京航空航天大学，2015.
[2]王媛丽.莱斯空管自动化系统适应性数据的维护和管理[J].通讯世界，2017（6）：240-241.