浅谈民航AIMS系统设计与维护

浅谈民航AIMS系统设计与维护

李欢

摘要：随着民航航空运输和通用航空的发展，运输总周转量持续增加，飞行动态信息越来越多，因此对于航管信息自动化处理能力的需求也越来越强烈。该文通过对AIMS系统的设计思路进行分析，以期更好地满足空中交通发展的需要。

关键词：AIMS系统飞行流量控制设计思路

引言

近年来，航空交通的用途不断扩大，飞行流量不断增加，对航管信息管理方面也提出越来越高的要求。民航以空管局和地区空管局为枢纽，联接各空管分局（站）、航站形成自动转报网络、帧中继网络、ATM网络、卫星通信网络，从而实现信息数据的交换和传输。AIMS（航管信息自动化处理系统）正是基于以上资源实现的一种较为先进的信息自动化处理系统，该系统为空中交通管制提供飞行计划、飞行动态等信息，其在航空运行中的应用，势必会为空中交通管理提供更有利的支持。

1AIMS系统设计需求

现代化航空交通管理正逐步趋向空地一体化、系统自动化、处理智能化等方向发展，以提升空中服务水平，对于AIMS系统的建设，在技术方面、运行方面、使用方面都提出了较高的要求，不仅要扩大用户容量，满足接入需求，同时还要提高业务处理效率，实现查询、播报一体化。此外，还应当采取先进技术确保系统的可靠性，避免病毒入侵及木马攻击，以提升系统可靠性。

2AIMS系统结构

AIMS系统构建的目的是为了满足航空服务需求，并尽量降低恶意入侵事件发生率，从而提升航空服务水平。AIMS系统整体架构图1如下所示。

（1）用户；AIMS系统中，用户模块主要用于前端信息的显示，通过在客户端屏幕上展示管制信息，能够为用户提供详细的服务信息，提升服务水平。在这个模块中，系统主要采用统一化的用户界面，保证人性化，同时提升工作效率。（2）服务：服务是AIMS系统中的一个重要模块，同时也是系统构建与运行的核心，对于服务模块的功能可以进行下一步的具体划分，包括数据接口层、数据处理层、数据管理层，实现安全管理与系统管理的垂直化服务。（3）数据库：数据库主要用于获取数据信息，存储信息，维护数据库系统安全，对于数据库的处理，应当加强系统管理及安全管理，并将其贯穿系统运行中的各个层次，从而保证数据库的稳定性，并能够在安全、可管理的环境中安全运行。

3常见故障分析

机房环境的各项指标对AIMS系统的稳定安全运行有着重要的影响。过高的环境温度无疑会严重影响设备的性能。虽然现在AIMS系统本身散热性能就很好，但过高的温度仍然会使系统工作时产生的热量散不出去，有可能烧毁机器的板卡或其他配件，引起硬件故障。温度过低则可能导致系统的各配件之间接触不良。

软件故障可分为客户端软件故障和服务端软件故障。客户端软件故障可分为终端应用软件故障、终端操作系统故障两大类型，具体表现为终端发报不正常、终端不能自动打印进程单、终端无法保存统计打印、终端误操作等问题。服务端软件故障主要有网关软件故障、FDS软件故障、ORACLE10G数据库软件故障等。

AIMS软件故障产生的原因多种多样，有可能有误操作、文件丢失、病毒破坏等，造成的现象也各不相同。病毒会给AIMS系统带来难以预料的破坏，例如感染硬盘中的可执行文件，破坏系统文件、甚至有的破坏系统硬件等。发生软件故障时，系统一般都会给出错误提示，管制部门会向技术部门反映情况，有些软件故障是属于程序BUG，这种情况下我们技术人员会联系厂家，对客户端应用程序、软件版本、批处理脚本等进行升级。

在值班过程中我曾遇到过网关滚报现象，此次故障表现为网关LOG日志不断循环增大。一般每天的LOG日志大小仅为1KB，当由于报文格式不正确日时组缺失时，网关无法对该报文进行处理，网关只好不断重复发送该份报文，导致LOG日志迅速增大，甚至可达到4M左右。发现故障后立即进行排查，最后在ORACLE数据库中找到该份报文的ID号，将该份报文删除解决此次故障。网关滚报容易造成网关不稳定，影响网关的安全运行。

3VLAN在AIMS系统中的应用

由于AIMS服务器存在故障的隐患,所以将两台在线运行的备份服务器安装了数据库自动定时备份程序,该程序用于实现两台备用服务器的数据库与主服务器数据库同步。这样,当主服务器故障时,可立即启用备用服务器,以保障通信不中断。该程序使用前要确保硬件环境满足以下条件:

(1)三台主机均安装了AIMS数据库,并且均可正常访问。

(2)每台服务器上必须有两块网卡,为了便于说明,设定三台服务器名称分别为服务器1(主用),有两块网卡,分别为,网卡A1,网卡B1。数据库服务器2,自带两个网口,分别为,网卡A2,网卡B2。数据库服务器3,自带两个网口,分别为,网卡A3,网卡B3。只有服务器1(主用)的网卡A1的网线连到主用交换机上,服务器2、3的A2、A3网卡网线分别连接到2台备用交换机上。三个服务器的B1、B2、B3网卡网线同时连接到1台备用交换机上,用来实现数据库同步。同时还至少需要一台交换机的冷备机,所以理论上这个系统至少需要5台交换机。

4数据恢复情况检查软件的设计思想

为了减少差错和提高工作效率，编制程序作数据恢复情况的检查，程序设计语言使用Python。Python是一种面向对象、解释型计算机语言，它自带一个轻量级的关系型数据库SQLite3，SQLite3遵守数据库的四个要素：原子性、一致性、隔离性和持久性，支持事物操作，所有的维护来自于程序本身，Python非常容易读取和保存数据到SQLite3。我把所有需要保存的oracle数据库表名保存到SQLite3中。备份时，根据SQLite3中的表名，统计出每个备份Oracle表的记录数，表名和每个表的行数写入plan_main.txt文件，恢复时做同样的操作，只是表名和每个表的行数写入plan_back.txt文件。做检查恢复情况时，比较两个文本中每个表的记录行数就可以知道那个表已经恢复好了，那个表还存在问题。

4经验总结

.在日常的维护工作中，我们要遵循先外设后主机，先软件后硬件的工作原则，不要杂乱无章的进行判断，浪费时间和精力，但是具体情况要具体分析，顺藤摸瓜找到真正的故障点。同时要注意避免潜在的隐患故障，多通过学习以及技术交流，加深对全系统的了解，不断提高维护水平，提高自己的故障解决能力。

随着航空运输行业的进一步发展，对于民航运营也提出了更高的要求，AIMS系统的设计无疑在某种程度上满足了空中交通管理方面的需求，并进一步提升了航空服务水平。在未来的发展过程中，空管部门应当普及AIMS系统的应用，并积极研究系统升级，实现系统安全性、可靠性和实用性的进一步提升，从而提升飞行流量管理能力，促进我国航运事业的快速发展。

参考文献

[1]航管信息自动化处理系统用户手册[M].民航数据通信有限责任公司，2003.

[2]航管信息自动化处理系统安装维护手册[M].民航数据通信有限责任公司，2007.