趙健偉

摘要：隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，人類(lèi)逐步進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代，這也促使機(jī)場(chǎng)服務(wù)從以往的被動(dòng)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(diǎn)，對(duì)大數(shù)據(jù)時(shí)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(jìn)行了探究，以期能推動(dòng)民航網(wǎng)絡(luò)在大數(shù)據(jù)時(shí)代的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)時(shí)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(shí)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(lái)。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(chǔ)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(yùn)而生。

1空管通信網(wǎng)絡(luò)特性分析

通過(guò)對(duì)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(duì)我國(guó)民航網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展影響甚大，尤其是對(duì)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(shí)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(duì)空中飛行器的活動(dòng)實(shí)施指揮、調(diào)度，使空中交通安全有序而建立的專(zhuān)用通信網(wǎng)絡(luò)?？展芟到y(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)最大的特點(diǎn)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(duì)于空管系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)占據(jù)首要位置。

1.2強(qiáng)時(shí)效性要求

空中態(tài)勢(shì)瞬息萬(wàn)變，空管通信系統(tǒng)要給管制人員提供決策依據(jù)，因此對(duì)通信網(wǎng)絡(luò)的時(shí)效性要求就會(huì)更高。飛機(jī)是高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，幾秒的雷達(dá)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲就會(huì)使管制席屏幕上的飛機(jī)位置與實(shí)際位置有較大差距，管制員的管制活動(dòng)就會(huì)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(lái)劃分?？展芡ㄐ畔到y(tǒng)要將區(qū)域內(nèi)雷達(dá)、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(tái)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(shí)代下的應(yīng)用之一，它分別對(duì)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(gè)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(jìn)行信息交換。數(shù)字化放行技術(shù)的應(yīng)用，解決了人工語(yǔ)音中的機(jī)場(chǎng)話音通信頻道擁擠、話音歧義性等問(wèn)題。數(shù)字化航站自動(dòng)情報(bào)服務(wù)系統(tǒng)大大提升了只提供語(yǔ)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(yǔ)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(jī)場(chǎng)氣象情況和機(jī)場(chǎng)狀況ATIS數(shù)字信息，用數(shù)據(jù)的方式傳入到飛行管理計(jì)算機(jī)。

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(kù)、案例分析庫(kù)、知識(shí)庫(kù)等，我們可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)這些故障只是空進(jìn)行數(shù)據(jù)的挖掘及知識(shí)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(duì)民航空管通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的特點(diǎn)，與智能化的網(wǎng)絡(luò)故障診斷技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合，利用現(xiàn)有積累的故障知識(shí)庫(kù)，通過(guò)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(jī)制。圖1中智能故障診斷方法針對(duì)民航空管通信網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)，建立達(dá)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(jī)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(diǎn)。在這個(gè)系統(tǒng)中，最重要的就是對(duì)診斷結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，尤其是在故障診斷結(jié)果出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，可以及時(shí)找到問(wèn)題所在，分析出導(dǎo)致這個(gè)問(wèn)題出現(xiàn)的原因，，并對(duì)智能故障診斷方法進(jìn)行修正。通過(guò)反饋不斷優(yōu)化智能故障診斷方法，可實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)性強(qiáng)、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(lái)應(yīng)用該技術(shù)。

3大數(shù)據(jù)時(shí)代下對(duì)空管的展望實(shí)例

空管大數(shù)據(jù)時(shí)代下，還急需強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析工具。以2014年臨時(shí)航線的使用情況數(shù)據(jù)為例，使用臨時(shí)航線使用航班數(shù)量與運(yùn)輸總周轉(zhuǎn)量的比例（定義為臨時(shí)航線使用率“臨時(shí)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(shí)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(gè)參數(shù)對(duì)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(shí)航線的使用是對(duì)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(wú)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(yùn)行條件下的增容措施，今后應(yīng)加大對(duì)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(shí)代下，只有掌握了大數(shù)據(jù)技術(shù)，并對(duì)軟件平臺(tái)和算法進(jìn)行進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，才能將現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源轉(zhuǎn)化為價(jià)值。

結(jié)束語(yǔ)

大數(shù)據(jù)時(shí)代是一個(gè)全新的時(shí)代，作為機(jī)場(chǎng)工作人員來(lái)說(shuō)也應(yīng)該是一個(gè)全新的挑戰(zhàn)。以前的上傳下達(dá)時(shí)代已經(jīng)結(jié)束，我們即將會(huì)迎來(lái)數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)反饋的時(shí)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(gè)大數(shù)據(jù)的時(shí)代，我們必須學(xué)會(huì)利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，從中挖掘出新的內(nèi)涵，以此來(lái)提高我國(guó)民航空管質(zhì)量和服務(wù)品質(zhì)，推動(dòng)我國(guó)民航空管大數(shù)據(jù)的發(fā)展進(jìn)程。

參考文獻(xiàn)：

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