徐習(xí)俊，趙杰

（杭州蕭山國(guó)際機(jī)場(chǎng)信息導(dǎo)航管理部）

1 引言

航班信息集成平臺(tái)是機(jī)場(chǎng)一套圍繞航班每天24h運(yùn)行的關(guān)鍵生產(chǎn)營(yíng)運(yùn)信息系統(tǒng)，同時(shí)也是機(jī)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)、高效業(yè)務(wù)管理、高質(zhì)量旅客服務(wù)的重要技術(shù)手段。航班信息集成平臺(tái)向機(jī)場(chǎng)其它的業(yè)務(wù)子系統(tǒng)提供航班數(shù)據(jù)及無(wú)縫信息交換服務(wù)時(shí)，為提高航班信息集成平臺(tái)的穩(wěn)定性和松耦合可擴(kuò)充性，國(guó)內(nèi)外絕大多數(shù)的機(jī)場(chǎng)航班信息集成平臺(tái)與子系統(tǒng)之間的接口都使用了消息中間件技術(shù)來(lái)完成，從而真正實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)各業(yè)務(wù)信息子系統(tǒng)協(xié)同工作與機(jī)場(chǎng)業(yè)務(wù)模型運(yùn)營(yíng)設(shè)計(jì)的統(tǒng)一目標(biāo)。資源分配子系統(tǒng)、航班信息查詢(xún)子系統(tǒng)、機(jī)位分配子系統(tǒng)、空管電報(bào)接收子系統(tǒng)、VIP管理子系統(tǒng)、日志審計(jì)告警子系統(tǒng)、航班報(bào)表統(tǒng)計(jì)子系統(tǒng)等。同時(shí)機(jī)場(chǎng)的還有其他重要的業(yè)務(wù)系統(tǒng)如：離港控制系統(tǒng)、航班信息顯示系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、旅客安檢信息管理系統(tǒng)、移動(dòng)調(diào)度管理系統(tǒng)等。機(jī)場(chǎng)航班信息集成平臺(tái)以機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)庫(kù)AODB為數(shù)據(jù)核心，采用消息中間件IMF為中介，實(shí)現(xiàn)各子系統(tǒng)間

2 系統(tǒng)架構(gòu)

航班信息集成平臺(tái)具有以下關(guān)鍵的子系統(tǒng):機(jī)場(chǎng)核心運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)庫(kù)AODB、消息中間件IMF接口、航空基礎(chǔ)子系統(tǒng)、航班數(shù)據(jù)的無(wú)縫實(shí)時(shí)的鏈接與同步，其基本系統(tǒng)框架參見(jiàn)圖1。

AODB存儲(chǔ)著機(jī)場(chǎng)所有的航班運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)，是所有子系統(tǒng)次級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù)的唯一信息來(lái)源與標(biāo)準(zhǔn)。AODB負(fù)責(zé)存儲(chǔ)與管理機(jī)場(chǎng)每天的運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)信息，尤其是航班、資源、運(yùn)營(yíng)和歷史數(shù)據(jù)等，不同授權(quán)的用戶(hù)可以分別使用這些數(shù)據(jù)。航班信息集成平臺(tái)作為機(jī)場(chǎng)航班信息的唯一信息源頭，實(shí)現(xiàn)了航班信息的接收、儲(chǔ)存、處理、發(fā)布等功能，同時(shí)也完成機(jī)場(chǎng)其它子系統(tǒng)對(duì)航班信息和各類(lèi)機(jī)場(chǎng)資源信息（如機(jī)位、值機(jī)柜臺(tái)、行李轉(zhuǎn)盤(pán)、登機(jī)口等）信息、旅客服務(wù)信息（如值機(jī)柜臺(tái)、進(jìn)出港航班廣播、顯示等）的全方位功能需求。

圖1 機(jī)場(chǎng)智能信息集成平臺(tái)框架圖

IMF作為航班信息集成平臺(tái)的核心子系統(tǒng)，通過(guò)建立標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議及傳輸格式功能，以集中、協(xié)作的方式以及軟件的形式在平臺(tái)與各客戶(hù)端系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。IMF通過(guò)機(jī)場(chǎng)業(yè)務(wù)邏輯管理功能連接各子系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)AODB與各子系統(tǒng)數(shù)據(jù)應(yīng)用的安全隔離。當(dāng)AODB產(chǎn)生數(shù)據(jù)變化的事件后，該事件的消息立即通過(guò)IMF下發(fā)到各接口子系統(tǒng)，相關(guān)子系統(tǒng)根據(jù)接口消息進(jìn)行自身數(shù)據(jù)庫(kù)的同步，實(shí)現(xiàn)了機(jī)場(chǎng)各子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)與AODB數(shù)據(jù)的一致性，在業(yè)務(wù)層面上實(shí)現(xiàn)了機(jī)場(chǎng)各子系統(tǒng)的協(xié)同工作。

3 功能要求

航班信息集成平臺(tái)建設(shè)要充分滿(mǎn)足機(jī)場(chǎng)航站樓生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)用戶(hù)的需求，同時(shí)也需要航班信息集成平臺(tái)具有先進(jìn)性、開(kāi)放性、擴(kuò)充性、可靠性、可用性、實(shí)用性、安全性、可維護(hù)性、友好性和經(jīng)濟(jì)性。

1)先進(jìn)性

使用當(dāng)今國(guó)際先進(jìn)水平設(shè)計(jì)理念和技術(shù)設(shè)備，系統(tǒng)的總體技術(shù)、性能指標(biāo)達(dá)到目前國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先機(jī)場(chǎng)的先進(jìn)水平。

2)開(kāi)放性

提供開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)不同的產(chǎn)品能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換與共享。應(yīng)用程序、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)等方面同樣符合具有開(kāi)放性協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)。

3)擴(kuò)充性

系統(tǒng)具有在處理能力、系統(tǒng)容量、數(shù)據(jù)交換等方面的擴(kuò)充性，可進(jìn)行產(chǎn)品升級(jí)、換代及功能擴(kuò)充。后期能以較高的綜合性?xún)r(jià)比以保護(hù)業(yè)主的投資。

4)可靠性

確保系統(tǒng)能365×24的正常使用，核心關(guān)鍵服務(wù)器設(shè)備和軟件具有高可靠性。后臺(tái)服務(wù)器采用雙機(jī)熱備、容錯(cuò)、負(fù)載均衡及磁盤(pán)陣列技術(shù)，在發(fā)生服務(wù)器故障時(shí)，能進(jìn)行實(shí)時(shí)和無(wú)縫的熱切換。

5)可用性

系統(tǒng)必須具有企業(yè)級(jí)的高可用性。在投運(yùn)后，整個(gè)系統(tǒng)一年內(nèi)將不可以發(fā)生兩次以上全系統(tǒng)停止運(yùn)行。不可以發(fā)生6%以上的前端設(shè)備操作功能以及無(wú)法滿(mǎn)足用戶(hù)要求響應(yīng)時(shí)間的故障。平均故障恢復(fù)時(shí)間不應(yīng)超過(guò)30min。

6)實(shí)用性

平臺(tái)的功能應(yīng)完全滿(mǎn)足機(jī)場(chǎng)用戶(hù)對(duì)航班生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)管理和旅客服務(wù)的信息功能要求，能夠確保信息安全、可靠及時(shí)地傳遞和完整準(zhǔn)確地處理，減少用戶(hù)差錯(cuò)，提高用戶(hù)效率和旅客服務(wù)質(zhì)量，同時(shí)降低成本。

7)安全性

具有系統(tǒng)級(jí)的保密性、安全性，通過(guò)對(duì)各使用人員按照崗位分配的功能模塊使用權(quán)限，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)可分等級(jí)進(jìn)行有效保護(hù)、數(shù)據(jù)不同存儲(chǔ)權(quán)限的控制。

8)可維護(hù)性

子系統(tǒng)的應(yīng)用軟件應(yīng)使用標(biāo)準(zhǔn)化的模塊，同時(shí)需要提供所必備的多種工具開(kāi)發(fā)包。

9)友好性

提供中文使用界面，采用標(biāo)準(zhǔn)的行業(yè)軟件規(guī)范，便于管理和維護(hù)。客戶(hù)端采用圖形化簡(jiǎn)單方便的操作界面。

10)經(jīng)濟(jì)性

在安全、可靠、完全實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能要求和性能要求前提下，平臺(tái)必須采用性?xún)r(jià)比較高的軟硬件產(chǎn)品。

3.1 AODB運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)庫(kù)完全符合以下要求

1)支持Linux、Unix、AIX、Windows等流行操作系統(tǒng)。

2)AODB滿(mǎn)足SQL的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，支持分布式處理以及兩種以上的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，能夠處理并發(fā)控制、數(shù)據(jù)庫(kù)一致性約束、安全存取數(shù)據(jù)控制、數(shù)據(jù)災(zāi)備與恢復(fù)等功能。

3)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)容量與性能完全適應(yīng)當(dāng)前機(jī)場(chǎng)需求，并能滿(mǎn)足將來(lái)業(yè)務(wù)的拓展。

4)AODB需要區(qū)分存儲(chǔ)按季航班、今日航班與歷史航班數(shù)據(jù)。AODB能將歷史航班數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)到歷史數(shù)據(jù)表。AODB能夠?qū)崿F(xiàn)在線存儲(chǔ)能力，能對(duì)歷史表實(shí)現(xiàn)檢索和統(tǒng)計(jì)。

5)AODB能對(duì)空管AFTN電報(bào)、航空公司FOC、中航信訂座航班等多航班信息源的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

6)用戶(hù)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的航班、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)以及機(jī)場(chǎng)資源數(shù)據(jù)進(jìn)行修改、增加、刪除等操作時(shí)，這些變化的數(shù)據(jù)應(yīng)立刻通過(guò)IMF消息平臺(tái)實(shí)時(shí)發(fā)布到各子系統(tǒng)。

7)AODB統(tǒng)一以北京時(shí)間作為所有航班時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于跨時(shí)區(qū)的航班，需要把對(duì)方航班起飛與到達(dá)的計(jì)劃（實(shí)際）時(shí)間轉(zhuǎn)成相應(yīng)的北京時(shí)間。

8)AODB能夠?qū)γ織l記錄形成一個(gè)唯一的識(shí)別號(hào)ID，通過(guò)IMF分發(fā)到消息的子系統(tǒng)，同樣以該ID識(shí)別號(hào)作為記錄的唯一關(guān)鍵字。

9)AODB在能支持多航段的共享航班信息、旅客值機(jī)柜臺(tái)、不同航段旅客信息處理功能。

10)AODB能存儲(chǔ)機(jī)場(chǎng)基礎(chǔ)資源的信息，如值機(jī)柜臺(tái)、安檢通道、三字碼、機(jī)位、登機(jī)口、行李提取轉(zhuǎn)盤(pán)、候機(jī)區(qū)、行李分揀轉(zhuǎn)盤(pán)、跑道、滑行道等。

11)子系統(tǒng)用戶(hù)可以采用訂閱或者部分訂閱信息的方式，通過(guò)IMF自動(dòng)從AODB獲得推送的航班數(shù)據(jù)。

12)AODB日志審計(jì)功能。

13)不同權(quán)限的用戶(hù)只能對(duì)AODB中對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)局部或者視圖操作，具有用戶(hù)安全限制。

4 信息交換

為實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)航班信息集成平臺(tái)與其他業(yè)務(wù)信息子系統(tǒng)之間大量的數(shù)據(jù)交換，IMF作為各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間進(jìn)行消息傳送的數(shù)據(jù)交換平臺(tái)，需要完成收集和轉(zhuǎn)發(fā)航班信息、分配信息等各種經(jīng)過(guò)協(xié)議約定的消息傳遞。同時(shí)作為信息交換事務(wù)管理器，協(xié)調(diào)公共用戶(hù)和其它子系統(tǒng)服務(wù)器間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。因此機(jī)場(chǎng)中間件系統(tǒng)應(yīng)具有：

1)目錄服務(wù)。提供消息和事件列表；

2)消息定制與分發(fā)。根據(jù)觸發(fā)的事件向各系統(tǒng)接口分發(fā)數(shù)據(jù)消息；

3)事件通知服務(wù)。根據(jù)觸發(fā)的事件輸入生成相應(yīng)的通知事件；

4)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換服務(wù)。在不同系統(tǒng)的消息協(xié)議之間進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換服務(wù)等功能。機(jī)場(chǎng)信息集成平臺(tái)與其它主要子系統(tǒng)接口交換關(guān)系參見(jiàn)圖2。

要實(shí)現(xiàn)以上所述功能，開(kāi)發(fā)面向消息的中間件常常成為機(jī)場(chǎng)信息集成平臺(tái)的基礎(chǔ)。在機(jī)場(chǎng)內(nèi)存在多種消息：

1)航班信息變更消息通知相關(guān)子系統(tǒng)航班基本信息的變更：起飛時(shí)間、降落時(shí)間、航班狀態(tài)變更等；

2)資源分配結(jié)果消息通知相關(guān)子系統(tǒng)機(jī)位、值機(jī)柜臺(tái)等資源分配結(jié)果的變更；

3)指揮調(diào)度消息通知相關(guān)部門(mén)和崗位執(zhí)行調(diào)度消息指定的操作；

4)外部接口數(shù)據(jù)交換消息進(jìn)行本系統(tǒng)和空管、離港系統(tǒng)和航空公司系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換和同步信息；

5)用戶(hù)認(rèn)證消息，提供用戶(hù)登錄檢查和身份認(rèn)證信息；

6)電報(bào)消息通知報(bào)文指定的操作，對(duì)航班計(jì)劃和航班動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行維護(hù)。

圖2 平臺(tái)與其它主要子系統(tǒng)接口交換關(guān)系圖

機(jī)場(chǎng)AODB目前普遍采用通過(guò)IMF交互的方式，這是基于消息隊(duì)列中間件的消息發(fā)布，也稱(chēng)為中間件方式。中間件是介于底層操作系統(tǒng)和應(yīng)用系統(tǒng)之間的一個(gè)服務(wù)的集合，通過(guò)提供統(tǒng)一的API框架，具有強(qiáng)大的通信能力和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的擴(kuò)展。機(jī)場(chǎng)的應(yīng)用中間件分為消息隊(duì)列中間件和訂購(gòu)發(fā)布中間件，由于消息隊(duì)列中間件提供消息的緩沖存儲(chǔ)和基于觸發(fā)的發(fā)布機(jī)制，所以完全保證了消息能可靠和及時(shí)的傳遞。

5 結(jié)語(yǔ)

航班信息集成平臺(tái)的建設(shè)就是打破機(jī)場(chǎng)信息孤島的現(xiàn)狀，使得機(jī)場(chǎng)各業(yè)務(wù)子務(wù)系統(tǒng)均能在統(tǒng)一的航班信息下高效自動(dòng)運(yùn)行，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)運(yùn)營(yíng)航班信息共享目的。航班信息集成平臺(tái)通過(guò)IMF以松耦合鏈接方式實(shí)現(xiàn)了平臺(tái)與其它各子系統(tǒng)的無(wú)縫快速實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交互。IMF中間件作為信息集成平臺(tái)的核心子系統(tǒng)，通過(guò)其標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議和傳輸格式功能，降低了平臺(tái)與其它子系統(tǒng)間的耦合度，減少了后期開(kāi)發(fā)維護(hù)費(fèi)用，這樣智能化、先進(jìn)的機(jī)場(chǎng)航班信息集成平臺(tái)建設(shè)技術(shù)已經(jīng)普遍被國(guó)內(nèi)中大型機(jī)場(chǎng)所采用并證明。