智慧空管保障综合管理平台设计研究.docx

智慧空管保障综合管理平台设计研究 摘要：本文以空管设备保障管理数字化转型需求为驱动，以安全、可靠、高效、智能为总体要求，以建成透彻感知、泛在互联、智能协同的智慧空管设备保障体系为总体设计目标，对空管设备运维管理工作进行分析和研究，综合运用当今先进的信息化技术，提出了的智慧空管设备综合保障管理平台解决方案，以构建高质量、高效率的设备保障运行新模式。 关键词：智慧空管；通信导航监视；监控；综合管理 1．概述 智慧空管保障综合管理平台是以空管设备运维管理为基础，以运行安全为中心，以追求卓越管理绩效为目标，面向空管通信导航监视等设备运行维护管理的整体解决方案。该平台的设计思路是从设备运行维护管理角度出发，以空管设备运行状态和设备台帐为基础数据，以工作单执行为业务主线，以空管设备运行状态及台站综合环境监控为主要对象，在安全、可靠的总要求下，充分运用新一代信息技术，实现空管设备保障业务平台的信息化、智能化。 2. 智慧空管保障综合管理平台设计 智慧空管保障综合管理平台是在对空管设备运行状态和台站机房动力环境参数数字化监控系统的基础上，综合运用北斗数据链、4G/5G移动网络、大数据、人工智能、云计算、物联网、信息安全等先进信息分析处理技术，构建功能更加完备、安全、可靠、高效的空管设备保障综合管理系统。 2.1平台系统逻辑架构 智慧空管保障综合管理平台逻辑架构及物理架构如图1所示。其逻辑架构由下而上共分为感知层、网络层、数据层、应用层以及展示层五层： 1）感知层：感知层在智慧空管保障综合管理平台架构中处于基础地位，支撑平台所需的各种信息均通过该层进行采集的。该层主要通过智能传感器（如：设备状态采集卡、射频标签、动力参数采集卡、烟雾传感器、水浸传感器、监控摄像机等）对空管导航设备、通信设备、监视设备以及台站动力环境设备、信息系统等感知对象的运行参数、告警信息进行及时有效的捕获。 2）网络层：网络层是对空管保障综合平台进行数据融合传输的重要组织部分，该层综合运用有线专网、4G/5G移动通信网、互联网、北斗数据链、互联网以及自组织组网等网络传输方式对感知层采集的不同的业务数据、参数信息、告警信息、标签信息等根据数据类型及设备实际情况进行数据的长短距传输。 3）数据层：数据层通过建立基础数据库、业务数据库、运行数据库以及非结构数据库构建综合化的数据应用交换平台，为智慧空管保障综合管理平台提供数据分析、存储及交换支撑。 4）应用层：应用层主要是通过强大的应用数据能力，打造具备资产管理、值班管理、巡检管理、设备实时监控、智能预警、故障诊断、健康评估、运行状态可视化等功能的设备管理信息化平台和设备状态监控平台，以支撑智慧空管保障综合管理平台的运维业务监控一体化信息平台。 5）展示层：该层主要通过友好的用户界面在监控终端、集中监控显示大屏以及移动终端向用户展示空管设备运行状态、设备参数、动力环境监控状态、告警信息、统计报表、系统配置等，辅助用户决策，并支持用户在终端进行操作处理。 图1 智慧空管保障综合管理平台逻辑架构图 2.1平台系统物理架构 智慧空管保障综合管理平台逻辑架构及物理架构如图2所示。 对空管设备增加相关通信模块后可满足不同条件下的数据采集需求，空管设备与监控中心通过光纤、卫星专线、4G/5G无线网络以局域网等可靠的通信进行连接，实现设备状态信息、运维业务数据和控制指令信息的交互。对采集的状态信息经过深度信息分析后，为用户提供设备运行状态监控、告警管理、运维管理、数据报表统计、业务数据分析、图形界面显示等功能，运用移动终端或远端监控设备可实现台站机房的“无人化值守”，用户只需浏览器、移动终端即可访问系统，功能丰富，界面美观，方便提供持续升级服务，可远程部署，维护成本低。 图2 智慧空管保障综合管理平台物理架构图 3. 智慧空管保障综合管理平台特点 3.1可视化、轻量化、智能化的远程监控管理模式 智慧空管保障综合管理平台在对设备进行本地监控的基础上，为用户提供了灵活便捷可靠的远程管理模式。空管设备的运行数据，包括设备运行状态、设备运行日志和设备仪表读数等通过终端数据采集系统获取，用户可及时的通过移动终端或远端监控设备远程查看处理。实时监控设备的运行数据，可保证设备的正常运行，快速响应设备状态变化。平台采用基于地理信息系统通过在直观的平面地理图，以图标以及明细表的方式能够清楚地展示出分布在空管区各个空管设备台站以及机房的位置与实时状态，如：环境状态的数据、监控设备的实时运行状态与参数、传输链路的健康状况、告警站所的实时显示等。 同时，通过对各个台站或机房内部进行3D建模构建机房电子地图，并结合高清视频监控，运行参数及环境信息实时动态显示，使得客户可在远端以更直观的方式观察到台站及机房内部设备运行状态及告警情况。 3.2强大的综合告警分析及信息联动