空中交通管制系统监控子系统的研究与设计

摘要

随着航空运输业的飞速发展和航空部队作战范围的日益扩展,迫切需要在确保安全的条件下,进一步缩小飞行间隔,增大空中流量,提高飞行速度。因此开发我国自主知识产权的全套空中交通管制系统已迫在眉睫。而对于如此使命重大的空中交通管制系统而言,安全、可靠、稳定是最基本要求,而严密详实的系统监控则是保证这一要求的重要手段。
　　 本文基于在中电科14所实习期间,参与空中交通管制系统监控子系统完成的。介绍了ATC系统中系统监控子系统的必要性、功能要求、模块设计、分布式管理模式、远程监控接口、代理技术、中间件技术、系统设计思路等关键思想和技术应用。首先阐述了网络管理的管理模式(集中式和分布式)、SNMP管理模型、通信流程、软件代理等相关技术。在这些理论基础之上,本文根据ATC系统具体的网络监控需求和网络系统结构,结合集中式和分布式的优点以及代理特点,采用了基于代理的网络监控技术予以实现。设计和实现的系统分为监控管理端和代理端:对于支持SNMP的设备采用SNMP进行监控,对不支持SNMP的设备采用监控代理,管理和代理端的通信采用中间件技术实现。该监控方法很好的解决了ATC系统中多种设备互联通信,监控种类的多样性等问题,为ATC系统设计和实现了一个既方便适用,又安全可靠、稳定的监控软件。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 项目背景

1.1.1 空中交通管制系统总体介绍

1.1.2 空中交通管制系统国内外研究现状

1.2 空中交通管制系统的结构特点

1.3 空中交通管制系统监控子系统的特点与重要性

1.4 本文的研究目标和研究内容

1.5 主要工作及论文安排

第二章 课题研究支撑技术

2.1 监控网络管理

2.1.1 SNMP框架组成

2.1.2 SNMP基本原理

2.1.3 管理信息结构SMI

2.1.4 管理信患库MIB

2.1.5 SNMP协议

2.1.6 SNMP网络管理模型元素间关系

2.1.7 SNMP工作流程

2.1.8 SNMP通信过程

2.2 监控代理(Agent)技术

2.2.1 代理的分类

2.2.2 基于代理的监控子系统

2.2.3 监控代理开发的特点

2.3 监控中间件技术

2.3.1 监控子系统中通信中间件应用环境

2.3.2 通信中间件的工作原理

第三章 监控子系统的总体架构设计

3.1 监控子系统整体研究

3.1.1 空管系统整体结构

3.1.2 监控子系统功能目标

3.1.3 系统监控目标实现

3.1.4 监控子系统整体架构

3.2 监控子系统总体设计

3.2.1 系统监控主要工作流程图

3.2.2 系统监控外部接口

3.2.3 监控子系统内部接口

3.3 监控子系统功能结构

3.3.1 一级CSC结构

3.3.2 二级CSC结构

3.3.3 三级CSC结构

3.4 监控子系统CSCI软件组成及部署

3.4.1 监控子系统CSCI设计说明

3.4.2 内部接口数据流图

第四章 监控子系统详细设计

4.1 详细设计思路

4.2 监控管理端设计

4.2.1 功能描述

4.2.2 数据流图

4.2.3 计算机平台监控

4.2.4.双机监控

4.2.5 网络设备监控

4.3 监控代理端设计

4.3.1 功能描述

4.3.2 数据流图

4.3.3 监控代理CSU组成

4.4 监控界面显示

第五章 监控子系统的功能实现

5.1 监控管理端的实现

5.1.1 SNMP监控交换机技术支撑

5.1.2 交换机配置与监控

5.2 监控代理的实现

5.2.1 监控代理功能实现

5.2.2 监控代理进程控制实现

5.3 通信中间件

5.3.1 监控中间件实现思路

5.3.2 网络通信工作过程

5.3.3 中间件网络通信的实现

5.4 监控子系统结果验证

第六章 总结与展望

6.1 本文总结

6.2 监控子系统的优点

6.3 课题进一步发展方向

6.4 本人工作总结

参考文献

致谢