民航气象报文综合应用系统软件的总体设计

民航气象报文综合应用系统软件的总体设计

摘要：文章介绍了民航气象报文综合应用系统的需求及总体设计，该系统能够实现民航气象报文资料在多种业务系统之间的可靠传递，有效提升民航飞行安全保障能力。同时该系统还具备告警、监控、统计、自动索取、航危报收集、资料归档、数据库资料导入等功能，使其能在航空气象保障服务中发挥了巨大作用。

关键词：民航气象报文；告警；监控；总体设计

中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：

1009-3044(2011)30-7321-03

The Software Design of Civil Aviation Weather Message Integrated Application System

CHEN Qi-ya, MI Chao

(Northwest Civil Aviation Air Traffic Management Bureau, Xi'an 710082, China)

Abstract: This paper introduces the general design of civil aviation weather message integrated application system. This System can realize the stable interchange of such kind of information between different transaction systems, effectively increasing the capacity of civil aviation security. What's more,

this system can be used for alerting, monitoring, compiling statistics, auto-sending request, gathering significant messages, archiving history materials and importing database materials, so in the aviation meteorological services play a significant role.

Key words: aviation weather message; alert; monitor; general design

在全球范围的航空飞行保障服务中，航空气象报文是最为重要的气象资料之一，如果该类资料不能及时有效的进行发送和接收，飞行安全将会受到严重影响。对于民航西北气象中心而言，面对不断增加的工作量及保障压力，利用现有设备和平台，开发新的系统，充分发挥现有业务平台和气象资料的效用则是迅速提升保障能力的有效途径。

目前西北气象中心正在使用的报文收发系统始用于上

世纪90年代，其主要作用是接收民航气象数据库系统通讯服务器发送的民航报文，同时将这些数据及时完整的写入局域网文件服务器，供气象中心、管制中心、航空公司等多家用户几十台终端检索使用。此外，它还担负着以下几项工作：承担着数据库系统发报平台的备份工作、航填人员发送请求报的任务以及承担着局域网来报的监视任务。因此，它在中心气象业务正常运行中起到了不可替代的作用，属于核心应用系统。

但随着时间的推移，西北气象中心业务平台及业务流程

发生了较大变化，因此对报文应用也产生了诸多需求。面对这种情况，西北气象中心组织人员开发了气象报文综合应用系统软件，实现多种功能，从而更好的为航空气象服务提供有力支持[1]。

1 民航气象报文综合应用系统软件的设计目标及功能

需求

1.1 设计目标

本次设计要求该系统能够以AFTN（航空固定电信网）线路为主要传输手段，同时辅以本地局域网线路，实现气象报文在民航气象数据库系统、气象信息服务网络、气象观测业务网络之间的可靠传递，使上述各个业务系统在报文应用方面实现无缝拼接。同时使主要业务系统之间能够实现报文资料的相互备份、补充以及在具体业务开展过程中对预报员工作提供有力支持。此外，该系统应具备较强的平台兼容性以及可移植性，鉴于西北气象中心不断发展变化的业务环境，该系统应为今后可能产生的业务需求预留接口。

1.2业务环境概述

对于一个典型的民航地区气象中心而言，其气象报文主要流转于以下四个业务子系统之间：气象数据库系统、预报业务网络、气象服务网络、观测业务网络。其报文相互走向关系如图1所示。

1.3软件功能需求

本软件系统需要实现以下功能：

1）民航气象报文的接收和存储，要求能够接收14类民航气象报文以及航空器空中报告（AMDAR）资料，并将该类报文分别以XML格式以及TXT格式存放在本地或者局域网文件服务器上,同时对于报类可进行扩展；

2）报文的发送，能够实现标准民航报文的发送，其中收电地址可以根据报类进行管理和设置。此外还能够实现非标准报文的内部流转，例如trend报；

3）可视化的报文监控功能；

4）报文统计功能，针对METAR报和TAF报，按照预先设定的监控列表，实现报文接收状态监控，报文接收正常用绿色进行表示，缺报用红色进行提示；

5）请求报的自动发送功能，根据节目单，通过向本地或者远程数据库发送请求报，对缺失的报文进行补充；

6）本地数据库报文资料的导入功能，当局域网服务器出现系统故障或硬件故障时，能够迅速从本地数据库中检索和导入所缺失的报文；

7）西北地区航危报资料的采集及处理，能够通过网络从陕西省气象局和甘宁青三个空管分局采集航危报，并能按照民航报格式进行处理和存储；

8）报文归档管理功能，由于民航报文资料需要保存30年以上，因此本软件需要提供资料管理功能；

9）特殊天气报告和重要气象情报告警功能，在接收到关注站点的上述报文时，系统能够发出声光提示，提醒有关工作人员予以关注；

10）系统配置及日志管理功能，系统能够对用户、线路参数、日志存放路径进行管理及查看。

2 软件的总体设计思想

2.1 采用先进的软件开发手段，保证系统的开发效率和生命周期

软件运行环境为主流的X86系列微机，Window XP或Windows 7操作系统。编程环境为：Visual studio 2010。编程语言采用当前最为流行，对WINDOWS平台支持最好的C#，C#可以使开发者通过较少的代码来实现更强大的应用程序，并且能够更好地避免错误发生，从而缩短应用系统的开发周期[2]。同时由于未来航空气象数据采用的统一保存格式为XML，而C#包含有丰富的类来使用XML技术。使得本系统能够对未来航空气象业务有着更好的适用性。

2.2 保证与我国民航气象部门现有正在使用系统的兼容性，确保系统的实用性和可靠性

为此，必须保证本系统与目前正在使用的民航气象数据库系统及对外提供信息服务的气象局域网系统的无缝连接。系统的数据接收、发送、提取和处理，要完全符合民航气象数据库及AFTN线路的技术标准，最大限度地保证系统的兼