趙健偉
摘要:隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,人類逐步進入大數(shù)據(jù)時代,這也促使機場服務(wù)從以往的被動查詢向信息智能推送轉(zhuǎn)變。本文以大數(shù)據(jù)技術(shù)和空管大數(shù)據(jù)為切入點,對大數(shù)據(jù)時代空管通信網(wǎng)絡(luò)和大數(shù)據(jù)技術(shù)在民航空管中的應(yīng)用進行了探究,以期能推動民航網(wǎng)絡(luò)在大數(shù)據(jù)時代的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù)時代;民航空管通信網(wǎng)絡(luò);發(fā)展
引言
大數(shù)據(jù)(big data)是信息爆炸時代產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù),并與它相關(guān)的技術(shù)發(fā)展與創(chuàng)新數(shù)據(jù)正在迅速膨脹,龐大的數(shù)據(jù)資源決定著企業(yè)的未來。隨著民航企業(yè)的飛速發(fā)展,其空管行業(yè)的數(shù)據(jù)量也在急劇上漲,傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲分析技術(shù)已經(jīng)很難處理當(dāng)前超大容量的空管數(shù)據(jù),于是伴隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的出現(xiàn)空管大數(shù)據(jù)也應(yīng)運而生。
1空管通信網(wǎng)絡(luò)特性分析
通過對大數(shù)據(jù)技術(shù)及空管大數(shù)據(jù)的概述我們可以看出大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展對我國民航網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展影響甚大,尤其是對空管通信網(wǎng)絡(luò)的影響,下面就讓我們分析一下大數(shù)據(jù)時代下空管通信網(wǎng)絡(luò)的特性。
1.1高安全性要求
空管系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)是為了滿足管制人員對空中飛行器的活動實施指揮、調(diào)度,使空中交通安全有序而建立的專用通信網(wǎng)絡(luò)??展芟到y(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)最大的特點就是不間斷的數(shù)據(jù)傳輸,所以,通信網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全對于空管系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)來說占據(jù)首要位置。
1.2強時效性要求
空中態(tài)勢瞬息萬變,空管通信系統(tǒng)要給管制人員提供決策依據(jù),因此對通信網(wǎng)絡(luò)的時效性要求就會更高。飛機是高速運動目標,幾秒的雷達數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲就會使管制席屏幕上的飛機位置與實際位置有較大差距,管制員的管制活動就會產(chǎn)生偏差。
1.3限地域性要求
由于空中交通管制區(qū)域的劃分,空管業(yè)務(wù)也必須按照地區(qū)來劃分??展芡ㄐ畔到y(tǒng)要將區(qū)域內(nèi)雷達、氣象等信息數(shù)據(jù)提供給相關(guān)管制區(qū)域,超出管制區(qū)域覆蓋范圍的信息數(shù)據(jù)不需要。因此,通信網(wǎng)絡(luò)僅需覆蓋本管制區(qū)域及周邊臺站,范圍有限。
2大數(shù)據(jù)技術(shù)在民航空管中的應(yīng)用
2.1民航數(shù)字空管集成系統(tǒng)(DASS)
民航數(shù)字空管集成系統(tǒng)就是空管發(fā)展大數(shù)據(jù)時代下的應(yīng)用之一,它分別對數(shù)據(jù)的采集、導(dǎo)入、預(yù)處理提供了支持。
數(shù)字化起飛前放行系統(tǒng)DCL/PDC及數(shù)字通播系統(tǒng)DATIS兩個子系統(tǒng),組成目前的空管數(shù)字化系統(tǒng)。數(shù)字化起飛前放行技術(shù),是飛行員與管制員之間以地空數(shù)據(jù)鏈的數(shù)字信息為基礎(chǔ)進行信息交換。數(shù)字化放行技術(shù)的應(yīng)用,解決了人工語音中的機場話音通信頻道擁擠、話音歧義性等問題。數(shù)字化航站自動情報服務(wù)系統(tǒng)大大提升了只提供語言服務(wù)的ATIS系統(tǒng)的功能。數(shù)字式ATIS是一種利用合成語音(Text-to-Voice)和數(shù)據(jù)鏈兩種方式,將向飛行員提供起飛和降落階段所需要的有關(guān)機場氣象情況和機場狀況ATIS數(shù)字信息,用數(shù)據(jù)的方式傳入到飛行管理計算機。
2.2智能故障診斷技術(shù)應(yīng)用探析
隨著空管大數(shù)據(jù)的不斷發(fā)展,空管通信中的故障診斷技術(shù)也逐漸向智能化方向發(fā)展。目前,民航空管通信網(wǎng)絡(luò)己分系統(tǒng)各自建立有詳備的故障庫、案例分析庫、知識庫等,我們可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對這些故障只是空進行數(shù)據(jù)的挖掘及知識的再利用,這為智能化的故障診斷技術(shù)在民航空管通信中的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。圖1為民航空管通信網(wǎng)絡(luò)智能故障診斷系統(tǒng)流程圖。針對民航空管通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的特點,與智能化的網(wǎng)絡(luò)故障診斷技術(shù)的優(yōu)點相結(jié)合,利用現(xiàn)有積累的故障知識庫,通過學(xué)習(xí)、訓(xùn)練、建模,得到適用民航空管通信網(wǎng)的智能故障診斷機制。圖1中智能故障診斷方法針對民航空管通信網(wǎng)絡(luò)特點,建立達到民航空管通信網(wǎng)絡(luò)故障診斷要求的智能網(wǎng)絡(luò)故障診斷算法。其決定了智能故障診斷機制的診斷正確率,是民航空管通信網(wǎng)應(yīng)用智能故障診斷技術(shù)的研究關(guān)鍵點。在這個系統(tǒng)中,最重要的就是對診斷結(jié)果進行統(tǒng)計分析,尤其是在故障診斷結(jié)果出現(xiàn)問題時,可以及時找到問題所在,分析出導(dǎo)致這個問題出現(xiàn)的原因,,并對智能故障診斷方法進行修正。通過反饋不斷優(yōu)化智能故障診斷方法,可實現(xiàn)容錯性強、具有學(xué)習(xí)功能的智能故障診斷系統(tǒng)。
由于民航空管通信網(wǎng)絡(luò)具有高安全的要求,在智能故障診斷系統(tǒng)發(fā)展成熟之前一定要先結(jié)合人工故障診斷來應(yīng)用該技術(shù)。
3大數(shù)據(jù)時代下對空管的展望實例
空管大數(shù)據(jù)時代下,還急需強大的數(shù)據(jù)分析工具。以2014年臨時航線的使用情況數(shù)據(jù)為例,使用臨時航線使用航班數(shù)量與運輸總周轉(zhuǎn)量的比例(定義為臨時航線使用率“臨時航線航班/億噸公里”),以及為航班正常率的線性回歸分析,圖2是分析結(jié)果。引入使用臨時航線航班的參數(shù)后,回歸曲線的校正決定系數(shù)又有些許增加。但回歸的結(jié)果也顯示出了這個參數(shù)對航班正常率影響的不確定性,其相應(yīng)的概率P值為0.22。由于不清楚臨時航線的使用是對系統(tǒng)容量降低的反應(yīng)(例如由于天氣或其它原因的影響造成一些正常航線無法使用,所以結(jié)果是系統(tǒng)容量一可用航線數(shù)量有所減少),
圖1民航空管通信網(wǎng)絡(luò)智能故障診斷系統(tǒng)流程圖
依然采取正常運行條件下的增容措施,今后應(yīng)加大對大數(shù)據(jù)技術(shù)的研究力度,大量的采集相關(guān)數(shù)據(jù)。在大數(shù)據(jù)時代下,只有掌握了大數(shù)據(jù)技術(shù),并對軟件平臺和算法進行進一步開發(fā),才能將現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源轉(zhuǎn)化為價值。
結(jié)束語
大數(shù)據(jù)時代是一個全新的時代,作為機場工作人員來說也應(yīng)該是一個全新的挑戰(zhàn)。以前的上傳下達時代已經(jīng)結(jié)束,我們即將會迎來數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)反饋的時代。盡管目前大數(shù)據(jù)在民航空管中的應(yīng)用還處在起步階段,但是身處這個大數(shù)據(jù)的時代,我們必須學(xué)會利用大數(shù)據(jù)技術(shù),從中挖掘出新的內(nèi)涵,以此來提高我國民航空管質(zhì)量和服務(wù)品質(zhì),推動我國民航空管大數(shù)據(jù)的發(fā)展進程。
參考文獻:
[1]王高翔,丁國臣,李濱輝.空管系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)可靠性探析[J].中國設(shè)備工程,2017,(03):165-166.
[2]潘樂義,侯惠峰,張增軍.空管通信系統(tǒng)與技術(shù)發(fā)展[J].指揮信息系統(tǒng)與技術(shù),2016,(04):66-71.endprint