在《民航空管信息整合系統技術方案(一)》中,我們重點闡述了系統的總體架構與核心數據處理能力。本部分將聚焦于系統的關鍵應用層——信息服務業務,詳細探討其設計理念、技術實現與業務價值,旨在為民航空管部門構建一個高效、可靠、智能的信息服務門戶。
一、 信息服務業務的核心定位
民航空管信息整合系統的信息服務業務,其核心定位在于將底層整合、處理后的多源異構數據(如飛行計劃、雷達監視、氣象情報、空域狀態、航班動態等),轉化為可供不同用戶角色按需獲取、易于理解的標準化信息產品。它不僅是數據的“展示窗口”,更是支撐安全運行、效率提升與協同決策的“神經中樞”。
二、 服務體系架構設計
信息服務業務采用分層、模塊化的微服務架構,確保高可用性與可擴展性。
- 服務聚合層:作為統一網關,接收來自空管內部(塔臺、區調、進近)和外部用戶(航空公司、機場、民航局)的請求。通過身份認證、權限校驗與流量管控,將請求路由至相應的業務服務。
- 業務邏輯層:由一系列獨立的微服務構成,每個服務負責一個特定的信息領域:
- 航班信息服務:提供航班全生命周期動態查詢、計劃與執行對比、延誤分析與預測。
- 空域態勢服務:實時發布空域結構、流量密度、限制區狀態等綜合態勢信息。
- 氣象情報服務:集成并可視化航路天氣、機場警報、風切變等關鍵氣象數據。
- 協同決策(CDM)服務:支持流量管理、航班排序、時隙分配等協同決策信息的發布與確認。
- 數據接口層:提供標準化的API(如RESTful API、WebSocket)和數據訂閱/發布機制(如基于MQTT/Kafka),支持Web前端、移動終端、第三方系統等多種方式的靈活接入。
三、 關鍵技術實現
- 實時數據推送與可視化:利用WebSocket技術建立長連接,實現飛行軌跡、空域狀態等信息的秒級實時推送。前端采用高性能可視化庫(如Cesium.js、ECharts),實現四維軌跡、空域三維立體模型、流量熱力圖等復雜場景的直觀渲染。
- 個性化信息訂閱與分發:用戶可根據自身職責(如管制員關注特定扇區,航空公司關注本公司航班)定制信息看板與告警規則。系統通過規則引擎進行智能匹配,實現信息的精準、主動推送。
- 智能信息關聯與檢索:引入知識圖譜技術,構建航班、空域、設備、人員等實體間的關聯關系。支持自然語言查詢和語義檢索,例如,用戶可查詢“受XX天氣影響的所有進港航班”,系統能自動關聯氣象、航班、機場等多源信息并生成報告。
- 高并發與安全防護:采用分布式緩存(如Redis)提升高頻查詢響應速度,通過負載均衡應對訪問高峰。在安全方面,實施端到端加密、API簽名、操作審計日志,并符合民航業網絡安全等級保護要求。
四、 業務場景與價值體現
- 面向管制運行:為塔臺、區調提供集成的雷達信號、飛行計劃、電子進程單與氣象疊加的“一張圖”全景視圖,大幅減輕管制員信息融合負擔,提升情景意識與決策速度。
- 面向流量管理:為全國流量管理系統(NTFM)和地區流量管理單位提供精準、統一的空域與航班態勢,支撐流量預測、瓶頸識別和協同時隙分配,優化空域資源利用。
- 面向航空公司與機場:通過標準化接口,提供準確的航班預計起飛/到達時間、停機位分配、行李轉盤等信息,助力地面保障資源優化,提升航班正點率與旅客體驗。
- 面向公眾與媒體:經授權后,可向社會發布經過脫敏處理的宏觀流量統計、運行效率報告等,增強民航運行透明度。
五、 與展望
信息服務業務是民航空管信息整合系統價值實現的最終環節。通過先進的技術架構與人性化的設計,它將沉睡的數據轉化為 actionable intelligence(可操作的智能),賦能空管各參與方。隨著人工智能技術的深化應用,信息服務將向更智能的預警、預測與決策建議方向發展,例如基于歷史數據的沖突風險預警、基于機器學習的航班延誤傳播預測等,為民航空管的安全、高效、智慧運行奠定堅實的信息基石。
(本文由電腦商情在線 行業解決方案中心提供)