大數(shù)據(jù)技術(shù)在民航空管監(jiān)控系統(tǒng)中的運(yùn)用

楊寧昆

摘 要： 主要研究了大數(shù)據(jù)技術(shù)在民航空管監(jiān)控系統(tǒng)中運(yùn)用的相關(guān)問題。文章先闡述了大數(shù)據(jù)技術(shù)的基本內(nèi)涵，并對(duì)其技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行了介紹；之后基于民航空管監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)一步分析了大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用思路。從本次研究結(jié)果可知，大數(shù)據(jù)技術(shù)的出現(xiàn)進(jìn)一步優(yōu)化了民航空管監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)體系，顯著提高了空管監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行水平，因此應(yīng)該得到相關(guān)人員關(guān)注。

關(guān)鍵詞： 大數(shù)據(jù)技術(shù)；民航空管；監(jiān)控系統(tǒng)

前言：大數(shù)據(jù)是信息技術(shù)的代表，因具有強(qiáng)大的信息數(shù)據(jù)傳遞能力而得到了廣泛的關(guān)注。在民航空管監(jiān)控系統(tǒng)中，大數(shù)據(jù)技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景，大數(shù)據(jù)技術(shù)的出現(xiàn)能夠強(qiáng)化民航空管監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力，通過整合空管管理系統(tǒng)中的多種信息資源，進(jìn)而滿足多種條件下的空管監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行要求，值得人們關(guān)注。

1.大數(shù)據(jù)技術(shù)的技術(shù)內(nèi)容分析

大數(shù)據(jù)又被稱為巨量資料，是指所涉及的資料量規(guī)模巨大到無法透過目前主流軟件，并且在合理時(shí)間內(nèi)完成管理、處理的資訊技術(shù)。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，大數(shù)據(jù)技術(shù)具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，能夠在多種復(fù)雜的數(shù)據(jù)環(huán)境中獲取關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息。

1.1大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理流程

在大數(shù)據(jù)信息處理階段，為了保證大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠完整、快速的識(shí)別其中關(guān)鍵技術(shù)，往往會(huì)通過多種技術(shù)手段完成數(shù)據(jù)的發(fā)掘，主要集中在以下幾方面：

（1）數(shù)據(jù)的采集。大數(shù)據(jù)技術(shù)的數(shù)據(jù)采集是利用多個(gè)數(shù)據(jù)庫客戶端完成的，這些客戶端會(huì)以App、Web的形式存在，用戶能夠通過這些數(shù)據(jù)庫完成基本的信息查詢與處理工作。同時(shí)由于大數(shù)據(jù)技術(shù)本身就具有多種信息編輯能力，所以在數(shù)據(jù)處理過程中，大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠支持大量用戶的同時(shí)訪問要求[1-2]。

（2）數(shù)據(jù)的導(dǎo)入與預(yù)處理。大數(shù)據(jù)技術(shù)的數(shù)據(jù)采集端本身就設(shè)有大量的數(shù)據(jù)庫，如果想要對(duì)這些數(shù)據(jù)庫中的海量信息進(jìn)行分析，就需要分布式儲(chǔ)存集群的方式，在數(shù)據(jù)導(dǎo)入過程中完成相應(yīng)的預(yù)處理工作，保證大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)能夠滿足大數(shù)據(jù)識(shí)別要求。

1.2大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)民航空管監(jiān)控系統(tǒng)的影響

將大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用到民航空管監(jiān)控系統(tǒng)中具有顯著的作用，政府的相關(guān)條例已經(jīng)明確指出了應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，并對(duì)大數(shù)據(jù)環(huán)境下空管技術(shù)應(yīng)更具有的功能等都進(jìn)行了闡述。現(xiàn)階段，大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)開始在民航空管監(jiān)控系統(tǒng)中得到了應(yīng)用，例如民航海南空管分局在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，構(gòu)建新的空中交通管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)與傳統(tǒng)的空管監(jiān)控系統(tǒng)相比具有更強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理功能，并且功能模塊的劃分情況更加明確，分為：地理信息子系統(tǒng)、飛行數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控子系統(tǒng)、人機(jī)界面子系統(tǒng)等，對(duì)大數(shù)據(jù)環(huán)境下的信息編輯能力更強(qiáng)，顯著提高了該單位的空管工作水平，達(dá)到了預(yù)期效果。由此可見，大數(shù)據(jù)技術(shù)對(duì)民航空管監(jiān)控系統(tǒng)的影響是顯著的。

2.大數(shù)據(jù)技術(shù)在民航空管監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用路徑

2.1平臺(tái)組成

從功能來看，設(shè)置民航空管監(jiān)控系統(tǒng)的主要目的就是要完成多種復(fù)雜環(huán)境下的航空交通管理要求，所以民航空管監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)控發(fā)內(nèi)應(yīng)該包括空管、機(jī)場(chǎng)等多個(gè)領(lǐng)域。在這種情況下，基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的民航空管監(jiān)控系統(tǒng)，其系統(tǒng)平臺(tái)應(yīng)該包括大數(shù)據(jù)分布式儲(chǔ)存、空管設(shè)備采集、數(shù)據(jù)組網(wǎng)傳輸系統(tǒng)等，最大程度上保證監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力。

在不影響空管設(shè)備運(yùn)行質(zhì)量的情況下，系統(tǒng)平臺(tái)應(yīng)該具有強(qiáng)大的信息數(shù)據(jù)采集能力，并通過數(shù)據(jù)采集、設(shè)備接入等技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)獲取民航空管工作中的關(guān)鍵數(shù)據(jù)信息，例如導(dǎo)航信息、氣象信息、監(jiān)視信息等，并且數(shù)據(jù)組網(wǎng)傳輸系統(tǒng)能夠通過ATM網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，構(gòu)建司機(jī)空管設(shè)備集中監(jiān)控體系。在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，相關(guān)部門可以利用開放的Hadoop平臺(tái)來構(gòu)建具有良好調(diào)配性能的分布式儲(chǔ)存結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)采用NOSQL數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，讓民航空管監(jiān)控系統(tǒng)能夠快速完成大數(shù)據(jù)的信息采集。

同時(shí)，平臺(tái)所具有的綜合數(shù)據(jù)信息化管理系統(tǒng)能夠利用空管設(shè)備的大量數(shù)據(jù)完成參數(shù)分析，平臺(tái)會(huì)根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果完成不同的系統(tǒng)功能，包括空管信息警報(bào)、設(shè)備故障診斷等，提高了民航空管監(jiān)控系統(tǒng)的功能水平。

2.2平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)

本文所設(shè)計(jì)的大數(shù)據(jù)技術(shù)下的民航空管監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái)采用了常見的Hadoop平臺(tái)結(jié)構(gòu)，采用HDFS作為平臺(tái)的分布式系統(tǒng)，Hive為民航空管監(jiān)控系統(tǒng)的處理數(shù)據(jù)從倉庫。

總體而言，該平臺(tái)具有強(qiáng)大的信息處理能力，并配合專家系統(tǒng)與數(shù)據(jù)挖掘能力，快速處理復(fù)雜條件下民航空管監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)要求。在平臺(tái)運(yùn)行過程中，該平臺(tái)利用自動(dòng)化技術(shù)處理技術(shù)，自動(dòng)接收所有空管設(shè)備所反饋的信息；之后，接收單元檢測(cè)模塊將會(huì)對(duì)空管設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并且處理的結(jié)果將會(huì)以圖片、圖形、表格等多種形式表達(dá)出來，其中存在故障風(fēng)險(xiǎn)或者已經(jīng)產(chǎn)生故障的空管設(shè)備將會(huì)以不同的方式來標(biāo)記設(shè)備，方便技術(shù)人員對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行針對(duì)性處理。同時(shí)，平臺(tái)所具有的數(shù)據(jù)引擎功能，可以根據(jù)預(yù)先確定的模型進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘與分析，了解整個(gè)民航空管監(jiān)控系統(tǒng)中全部設(shè)備的運(yùn)行情況，評(píng)估其設(shè)備運(yùn)行變化趨勢(shì)，一旦出現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行故障問題后，將會(huì)在WebGIS系統(tǒng)上以閃爍的方式標(biāo)記出來。最后依靠大數(shù)據(jù)技術(shù)所就有的信息編輯能力，技術(shù)人員能夠在平臺(tái)上完成歷史數(shù)據(jù)的查詢與狀態(tài)統(tǒng)計(jì)，獲得與民航空管監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行有關(guān)的關(guān)鍵信息資料。

最后，該平臺(tái)能夠在大數(shù)據(jù)技術(shù)的支持下，對(duì)民航空管監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行建模分析，通過統(tǒng)計(jì)過去一段時(shí)間內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行情況來了解民航空管監(jiān)控系統(tǒng)的功能變化情況，統(tǒng)計(jì)每個(gè)空管設(shè)備出現(xiàn)運(yùn)行故障情況的概率，保證系統(tǒng)運(yùn)行質(zhì)量。

結(jié)論：在大數(shù)據(jù)技術(shù)的作用下，民航空管監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)功能得到了進(jìn)一步的完善與發(fā)展，進(jìn)一步豐富了系統(tǒng)功能，讓系統(tǒng)能夠滿足多種復(fù)雜條件下的數(shù)據(jù)處理要求。因此對(duì)相關(guān)人員而言，需要進(jìn)一步研究大數(shù)據(jù)技術(shù)的特征，并在了解大數(shù)據(jù)發(fā)展規(guī)律的基礎(chǔ)上完善民航空管監(jiān)控系統(tǒng)功能，為全面提高空管工作質(zhì)量奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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