摘 要：目前，民航機場正常運行需要得到眾多設備的支持，而機場導航系統(tǒng)是保證機場安全可靠運行的重要設備之一，實時監(jiān)控這些設備可以為機場可靠運行提供保障，同時也有著深遠的意義。作者將對機場導航設備監(jiān)控進行詳細分析，對所需要收集的監(jiān)控數(shù)據(jù)和系統(tǒng)所需要監(jiān)控的主要對象進行研究，旨在為加強機場導航設備的工作質(zhì)量和安全牢靠性提出方案設計。

關鍵詞：機場；導航設備；監(jiān)控系統(tǒng)；研究

我國民航事業(yè)在客運量和貨運量方面均表現(xiàn)出每年上漲的趨勢。所以，保證機場安全可靠地運行理所當然的成為了一個十分重要的研究課題。導航設備作為飛機飛行的航標，只有通過導航設備完成正確引導，才能確保飛機安全可靠的飛行。目前，機場內(nèi)安裝配置的導航設備越來越先進，在很大程度上也提高了其性能。

1 系統(tǒng)的主要功能

隨時遙控功能：監(jiān)控系統(tǒng)配備有8個控制輸出信號，信號數(shù)量多，信號強度大，這就方便了機場指揮調(diào)度中心部隨時對監(jiān)控范圍內(nèi)的所有導航設備直接進行主備機轉(zhuǎn)換、開關機等重要操作。

任意隨時檢測：監(jiān)控系統(tǒng)上所安裝配置的軟件開放性很強，可以時時對監(jiān)控范圍內(nèi)的任意導航設備進行操作，任何信息隨時隨地進行了解。除此之外，還能夠根據(jù)工作的具體需要，任意增加或者刪減在監(jiān)控范圍內(nèi)的導航設備的數(shù)量。

及時報警提醒：檢測到的報警和該報警設備存在的故障問題和故障信息通過監(jiān)控系統(tǒng)準確及時的反饋給監(jiān)控操作人員，確保報警的及時性和準確性，與此同時，還可以根據(jù)監(jiān)控需要設計語音提醒任務，方便操作人員進行導航設備監(jiān)控。

實時數(shù)據(jù)傳輸：監(jiān)控系統(tǒng)使用RS232作為網(wǎng)絡的接口，搭載MODEM可以把數(shù)據(jù)的遠程運輸、專線任務進行完成，除此之外還能夠?qū)崿F(xiàn)采集數(shù)據(jù)的實時無線傳輸，使機場指揮調(diào)度中心可以及時知曉導航設備的正常運行情況得到了強有力的保證。

多數(shù)據(jù)智能收集：導航設備正常工作運行時的所有參數(shù)可以被監(jiān)控系統(tǒng)進行收集，包括模擬/數(shù)字信號、設備周圍環(huán)境信息等等。

數(shù)據(jù)處理、讀/存功能：將采集到的檢測數(shù)據(jù)進行及時存儲也是監(jiān)控系統(tǒng)的功能之一，這項功能可以方便以后進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，實現(xiàn)資源共享。同時還可以隨時讀取和進行處理運算這些儲存在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。

2 系統(tǒng)的總體設計方案

監(jiān)控系統(tǒng)是由上及下逐級貫穿匯接的分布式計算機監(jiān)控網(wǎng)絡系統(tǒng)，主要由空管局監(jiān)控、機場監(jiān)控、區(qū)域監(jiān)控、設備監(jiān)控構(gòu)成[1]。監(jiān)控系統(tǒng)的四大構(gòu)成部分可以用英文簡寫成：空管局監(jiān)控——ATMBSMC、機場監(jiān)控——ASMC、區(qū)域監(jiān)控——RSMC、設備監(jiān)控——ESU。其中機場監(jiān)控（ASMC）以及設備監(jiān)控（ESU）兩大部分構(gòu)成了網(wǎng)絡系統(tǒng)的一層星形網(wǎng)絡，區(qū)域監(jiān)控（RSMC）和機場監(jiān)控（ASMC）在同一范圍內(nèi)組成了網(wǎng)絡系統(tǒng)的一層分布式網(wǎng)絡，空管局監(jiān)控（ATMBSMC）以及區(qū)域監(jiān)控（RSMC）又組成網(wǎng)絡系統(tǒng)的一層分布式網(wǎng)絡。

監(jiān)控系統(tǒng)的工作流程較為復雜，在保證監(jiān)控效果的同時也極大的便捷了對機場導航設備的監(jiān)控，監(jiān)控系統(tǒng)的具體工作流程如下：

設備監(jiān)控和設備直接連在一起，機場監(jiān)控由主控計算機構(gòu)成，同時通過電話線、無線或者專線的形式完成和設備監(jiān)控的連接。這樣設計基本上是以分布式和集中式為基礎，以簡便建立一個分級的監(jiān)控體系[2]。機場監(jiān)控與區(qū)域監(jiān)控完成通訊依靠的是專線或者無線的方式，與此同時，機場監(jiān)控還將對通信過程進行授權和加密操作，用以提高系統(tǒng)通信的安全可靠性。

監(jiān)控設備的采集數(shù)據(jù)過程依靠數(shù)據(jù)采集電路來實現(xiàn)，設備監(jiān)控需要將采集到的數(shù)據(jù)進行相應的處理，同時還要把數(shù)據(jù)進行編碼、加密以及裝備成幀。當機場監(jiān)控進行備用數(shù)據(jù)調(diào)用時，會把請求信號送達至設備監(jiān)控，由設備監(jiān)控完成權限匹配檢查后，在滿足機場監(jiān)控的要求下把會用到設備數(shù)據(jù)回送至機場監(jiān)控。由此類推，當機場監(jiān)控進行監(jiān)控設備操作時，會把控制指令送達至設備監(jiān)控，設備監(jiān)控在收到信號后根據(jù)機場監(jiān)控的需要，通過監(jiān)控電路完成對監(jiān)控設備進行操作的效果[3]。當兩個機場在共同區(qū)域時，兩機場之間的通信和操作可以通過監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)。比如說，某一機場需要獲得另一個機場的導航信息，就可以通過區(qū)域監(jiān)控發(fā)送請求信號，由區(qū)域監(jiān)控完成權限匹配檢查后，將想要獲得的導航信息送達至對方，完成相同區(qū)域內(nèi)的機場之間導航信息資源共享?？展芫直O(jiān)控、機場監(jiān)控、區(qū)域監(jiān)控三方權限存在不同，其中機場監(jiān)控的權限最低，區(qū)域監(jiān)控的權限較高，空管局監(jiān)控的權限最高。

3 軟件系統(tǒng)的實現(xiàn)

中斷服務程序、主程序和兩個子程序組成了系統(tǒng)的軟件。系統(tǒng)中主程序的控制部分為本站地址讀取、溫度測量、系統(tǒng)初始化、巡檢被控設備等。中斷服務程序中，采取的是中斷方式實現(xiàn)監(jiān)控中心和監(jiān)控單位之間的通信，進而使系統(tǒng)的監(jiān)控和監(jiān)視實時性得到了保證。在進行巡檢的程序中，完全利用數(shù)字濾波技術和零位補償技術進行模擬量測量。與此同時，還需要解決一些問題，在命令從監(jiān)控中心發(fā)出后，當設備監(jiān)控程序正在進行測量時，不排除監(jiān)控中心接收到的測量數(shù)據(jù)存在誤差的可能性。消除這樣的誤差最好的辦法就是將眾多的標志位分別設置在主程序中不一樣的位置上，中斷服務程序通過對標志位的判斷，就能夠知道中斷的具體位置。當設備監(jiān)控程序執(zhí)行完測量工作時，則回送的數(shù)據(jù)是最新的，而正在執(zhí)行測量工作時，則回送的是上次測量的數(shù)據(jù)?？紤]到兩次測量的間隔時間不長，所以符合系統(tǒng)要求。

監(jiān)控程序在串行口中斷后，最開始進行的是幀尾和幀頭的判斷，之后進行校驗，當接收的數(shù)據(jù)是正確時，則會參照相應的指令進行操作，當接收到的數(shù)據(jù)錯誤時，則會完成錯誤的相關程序。在軟件設計中，定時期的中斷程序的重要性也不言而喻，完成的主要功能是巡檢設備、看門狗、數(shù)據(jù)回送等等。

4 結(jié)束語

綜上所述，文章只是對監(jiān)控系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及運行操作過程進行了簡單說明，但是需要運用到多數(shù)學科的技術才能要實現(xiàn)機場導航的監(jiān)控系統(tǒng)，所涉及到的學科科目眾多。目前已有一部分機場已經(jīng)運用該監(jiān)控系統(tǒng)在實際運行過程中，從目前表現(xiàn)出來的效果來看相對滿意，所以監(jiān)控系統(tǒng)對機場導航設備的實時監(jiān)控具有一定作用。

參考文獻

[1]劉新華.淺析機場導航站集中監(jiān)控系統(tǒng)的設計[J].無線互聯(lián)科技，2013（6）：394-395.

[2]機場導航站綜合監(jiān)控系統(tǒng)的前端采集裝置設計[J].電子技術應用，2010（8）：1084-1085.

[3]周鵬，欒寶寬，茹東生.機場導航設備監(jiān)控系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J].交通運輸，2011（8）：196-197.