航管系统数据记录与重演的设计和实现

摘要

飞行活动是直接关系到人身和财产安全的高危活动，超出人类的直接感知范围。按照相关规定，为了事后能够有效开展对飞行指挥的效能评估、经验总结、查找事故原因等活动的需要，需要对飞行指挥活动的整个过程进行完整的记录。由于航管信息的种类多、数据量大、实时性高，对数据采集、压缩、存储都提出了很高的要求，常规的方法和设备不能满足航管数据记录的要求，需研制专用的航管数据记录与重演系统。
　　笔者参加了“XXX航空管制系统研制”项目，针对航管目标数据、情报数据、席位景象、话音数据和控制命令等信息记录的需求，深入分析各类数据特点，并分别提出解决方案。在此基础上，设计并实现了一个航管数据记录与重演系统。该记录与重演系统能够实时、准确、完整地记录各种航管目标数据、情报数据、席位景象、网络数据、话音数据和控制命令，能够按照设定的时段和方式对记录的数据进行重演，能够满足航空管制系统对数据记录的要求，证明了笔者研究的航管数据记录技术和系统是可行的，研究成果具有重要的理论和应用价值。
　　笔者完成的主要工作有：
　　（1）提出了与硬件设备和操作系统平台无关的屏幕景象记录方法，该方法采用帧差检测和压缩技术，具有记录速度快、数据量小、实时回放、实现远程监控和回放清晰的特点，解决了航空管制系统席位操作记录的难题；
　　（2）结合航空管制情报操作规范，提出了航空管制情报数据的内存、磁盘文件和数据库的三级存储机制，既能保证情报数据存储的持久性、安全性，又能保证情报数据使用的实时性，解决了航管情报种类多、数据量大、难于记录和查询的难题；
　　（3）提出了一个完整的航空管制系统数据记录方案，在此基础上设计并实现航管数据记录与重演系统。实际运行结果表明，该系统能够满足对航空管制数据记录和重演的需求。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

1 第一章 引言

1.1 研究意义与背景

1.2 研究目标与内容

1.3 主要特点

1.4 结构安排

2 第二章 航管数据记录技术研究

2.1 航管数据分类

2.2 模拟话音数据记录

2.3 命令和状态数据的记录

2.4 台位景象数据记录技术

2.5 情报数据记录技术

3 第三章 记录与重演系统设计与实现

3.1 系统功能

3.2 系统结构

3.3 软件功能设计与实现

4 第四章 系统关键性技术的实现

4.1 基于图象的景象数据的记录

4.2 景象数据文件的存储与管理

4.3 景象数据的回放

4.4 系统运行结果

5 第五章 结论与展望

5.1 本文小结

5.2 下一步的工作

致谢

参考文献