（计算机科学与技术专业论文）机场航班信息显示系统的设计与实现.pdf

航班信息艋示系统的潍计与实现 机场航班信息显示系统设计与实现 摘要 近些年来，我国民航事业取得了飞速的发展，与此同时计算机软 件技术、数据库技术、信息技术也取得到了长足的发展与广泛的应用。 技术的进步一方面提高了机场信息化的要求、另外一方面也使得企业 信思化的环境日益复杂。本文应对于机场信息化要求探讨了在中小 型机场复杂的信息化环境下开发实施生声运营管理系统的方法与过 程。作者结合一个机场航班信息显示系统实例论迓了数据库设计、 软件工程、系统集成、软件测试等原理或技术。作者在充分调研了机 场运营业务需求的基础上，描述了。一个以机场航班信息显示系统为核 心的机场生产运营管理系统的设计，详细阐述了航班信息显示系统各 子系统的分析与设计，这些子系统主要包括航班信息管理系统、航班 信息大屏显示控制系统、航班信息条屏显示控制系统、航班信息电视 显示控制系统。其后，作者结合系统的实际情况，对开发工具选择、 u n i c o d e 的支持、系统外观风格、切换矩阵控制等在各个子系统开发 与实施中遇到的问题进行了分析，并给出了解决方案。本文为机场生 产运营管理系统及其核心子系统航班信息显示系统在国内中小型机 场的推广与应用，以及本课题组的后续机场项目提供了可借鉴的思想 和方法。 关键词航班信息软件工程数据库a o d b sf i d s 航班信息显示系统的设计与实现 一 - d e s i g na n di m p l e m e n t a t i o no fa i r p o r t f i l i g h ti n f o r m a t i o nd i s p l a ys y s t e m 一、a b s t r a c t d o m e s t i cc i v i la v i a t i o ne n t e r p r i s e sh a v eo b t a i n e dr a p i dd e v e l o p m e n t i nr e c e n ty e a r s t h e s eh a r v e s t sa r ec o n t r i b u t e d ，o nt h eo n eh a n d ，b yf i e r c e c o m p e t i t i o ni nd o m e s t i ca n df o r e i g nc i v i la v i a t i o ni n d u s t r y ! o nt h eo t h e r h a n db e c a u s eo fo u ru n c e a s i n gp r o m o t i o no ft o u r i s ma n dv i g o r o u s i m p l e m e n t a t i o no ft h ee c o n o m i cp o l i c i e sf o ri n f r a s t r u c t u r ec o n s t r u c t i o n a n di n v e s t m e n t a tt h es a m et i m e ，t h e s ef a c t o r si nt u r ns p e e du pt h e d e v e l o p m e n to fc i v i l a v i a t i o ni n d u s t r y n o w a d a y s ，s om a n yd o m e s t i c a i r p o r t su p g r a d ea n dt r a n s f o r mt h e i re q u i p m e n t s ；s i m u l t a n e o u s lyt h e y a l s op a ym o r ee f f o r t st oa d v a n c et h ec o n s t r u c t i o ni nm o d e r n i z a t i o na n d i n f o r m a t i o n i z a t i o n f r o mt hep e r s p e c t i v eo ft e c h n i c a lc o n d i t i o nt h a tw e c a nc a r r yo u tt h ea i r p o r tm o d e r n i z a t i o n ：s o f t w a r et e c h n o l o g y ，d a t a b a s e t e c h n o l o g ya n di n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yh a v eo b t a i n e dr a p i dd e v e l o p m e n t ，a n da p p i i c a t i o ni nr e c e n ty e a r s 。t e c h n i c a lp r o g r e s se n h a n c e dt h er e q u e s t o fe n t e r p r i s e s m o d e r n i z a t i o n ，a n db r o u g h ta b o u te n t e r p r i s e s e n v i r o n m e n t o fi n f o r m a t i o n i z a t i o nt ob em o r ec o m p l e x j 。h mp a p e rb a s eo nt h ep r o 一一 一 ，。m ，1ectsbackground m e n t i o n e da b o v e e m b a r k i n gf r o m t h e p o i n t o fv i e wo f p r o je c ti m p l e m e n t a t i o n t od i s c u s e st h e i m p l e m e n t a t i o n m e t h o da n d p r o c e s sw h i c hs u i t a b l ef o rt h em i d d l ea n d s m a l ls c a l e a i r p o r tf l i g h t 。n i l , r m a t i , d i s p l a ys 、t e m t a k i n gt h e i h a i n t e r n a t i o n a lairportmtormatlond i s p l a ys y s t e ma j i a n gm ew e l l l a l n t e r n a t l o n a触r p o r t a c t u a lf a c t o r si n t oa c c o u n t ，i n v e s t i g a t i n ga i r p o r t ss e r v i c e r e q u i r e m e n t f u l l y ，w eh a v ed e s i g n e dan e ww e i h a ia i r p o r ：cf l i g h ti n f o r m a t i o nd i s p l a y s y s t e mt h a tu s e di nc o m m e r c i a ll e v e l t h i sp a p e rc a np r o v i d ee x e m p l a r y i d e a sa n dm e t h o d si nf l i g h ti n f o r m a t i o nd i s p l a ys y s t e ma td o m e s t i c m i d d l ea n ds m a l ls c a l ea i r p o r tp r o m o t i o na n di m p l e m e n t a t i o n ，a sw e l la s f o l l o w i n gp r o j e c t sr e l a t et oa i r p o r tt h a ti m p l e m e n t e db yo u rt e a m 北京邮电大学硕士论文i i 航班信息显示系统的设计与实现 一一 k e yw o r d s f l i g h t i n f o r m a t i o n s o f t w a r e e n g i n e e r i n g d a t a b a s e a o d b s 北京邮电大学硕士论文i i i 独创性( 或创新性) 声明 本人声明所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外论文中不包含其 他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京邮电大学或其他教育机 构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献 均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。 本人签名：二二 二_ l 一 日期：善。盟血乌- l j l 一 关于论文使用授权的说明 学位论文作者完全了解北京邮电大学有关保留和使用学位论文的规定，耶： 研究生在校玫读学位期间论文工作的知识产权单位属北京邮电大学。学校有权保 留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许学位论文被查阅和借 阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它 复制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文在解密后遵守此规定) 保密论文注释本学位论文属于保密在一年解密后适用本授权书。非保密论 文注释：本学位 - 本人签名： 导师签名： 适用本授权书。 p i 期：地：；131 日期 机场航班信息显示系统的设计与实现 。1 1 课题背景介绍n 3 第一章绪论 威海国际机场自1 9 9 6 年1 月正式投入运营以来，已取得了良好的业绩。尤 其是自2 0 0 4 年以来，威海国际机场航线结构进一步优化，航班密度进二步增加， 每周航班最高峰达到3 6 班。机场还先后开通了天津、哈尔滨、沈阳等城市的旅 游包机航线，全年共飞行旅游包机达1 3 0 架次，运输游客1 6 7 7 0 人次。2 0 0 4 年， 共实现运输飞行1 7 0 6 架次，旅客吞吐量1 1 7 6 7 9 人次，货邮1 0 5 1 吨，分别同比 增长8 1 9 、1 2 2 7 、8 2 7 。威海国际机场客座率在华东地区3 6 个机场排名第 三，。主要指标在全国1 3 3 个民航机场中排名7 4 位。当前威海国际机场正积极筹 划开通韩国除首尔( 汉城) 以外的其他城市航线及曰本航线，同时积极探讨开通 香港、东南亚其它地区航线。威海国际机场改扩建改造工程也于2 0 0 3 年年底开 工并在2 0 0 5 年8 月全部完工，这为威海国际机场实现现代化中型机场的发展目 标提供了有力的保障。 当前，日益增长的进出港旅客人数与货物吞吐量以及威海国际机场正步入高 速增长期的现实要求，使得机场对航班信息显示系统的可靠性和稳定性提出了更 高的要求。这对原有系统来说是一项挑战，威海机场原有系统已难以满足机场当 前运营要求。 在这一情况下，同时也是伴随着威海机场2 0 0 3 年至2 0 0 5 年的改扩建工程的 实施，威海机场提出了建设新一代航班信息显示系统的需求。本课题主要以威海 国际机场为应用实例，阐述机场生产运营管理系统设计与实现，其内容围绕着作 者完成的航班信息显示系统项目展开。 航班信息显示系统主要由计算机、网络设备、综合布线系统和l e d 显示屏、 液晶电视机等组成的信息系统，其显示设备部署于候机楼旅客活动区域内，为旅 客和工作人员提供各种航班信息及其他服务信息，引导旅客完成各类相关的手续 办理，将各类信息及时、准确地传达到旅客，同时为机场的相关数据统计提供信 息来源，从而提高机场的业务水平和服务质量。在中小型机场中，航班信息显示 系统通常行使着生产运营管理系统的作用。通常它们的实施方式是：利用航班信 息来带动相关的公共广播系统、航班信息大屏显示控制系统、航班信息条屏显示 控制系统、航班信息电视显示控制系统等。本项目的主要目标是将这些原本独立 的子系统，在“机场航班信息显示系统”的统一协调下，实现各类子系统信息资源 的共享，达到集中管理的目的，从而提高工作人员对各项机场业务的执行能力， 最终提高生产效率。 北京邮电大学硕士论文1 航班信息显示系统的设计与实现 本文基于现有威海国际机场运营管理模式，对机场日常运营业务进行了分析 和综合，详细地描述了机场航班信息显示系统的设计与实现。 2 论文主要工作 本文以威海国际机场航班信息显示系统为蓝本，对航班信息显示系统进行了 详细分析，并对该系统的设计与实现进行了论述。本论文主要工作j 对机场运营业务和管理进行了分析和研究，给出了机场生产运营管 理系统的需求分析和总体设计。 对机场生产运营管理系统中的核心模块航班信息显示系统进行 了详细分析，并详细阐述了航班信息显示系统的需求。 针对威海机场的特殊需求，给出了相应的解决办法，并完成了航班 信息显示系统的设计。 在完成了设计的基础之上，遵循软件工程的原理方法，从实际应用 的角度出发，对目标系统进行了实现，并进行部署、投入运营。 根据运营情况和用户反馈的情况，作者对下一步开发和推广应用给 出了建议和技术解决方案。 1 3 内容简介 本论文首先简单介绍了论文的背景和研究内容以及机场生产运营管理系统 的概念。同时对该系统的核心部分航班信息显示系统的概念做了相应介绍； 详细分析了机场运营的信息化需求以及航班信息显示系统的需求；简单介绍了具 体实现所要用到的相关原理与技术。 第三章给出了威海国际机场航班信息显示系统完整的设计方案。详细阐述了 航班信息：管理系统、航班信息大屏显示控制系统、航班信息条屏显示控制系统、 航班信息电视显示控制系统以及航班信息中心数据库的设计。 第四章侧重于航班信息显示系统的实现。论述了航班信息显示系统的具体实 现方法与过程，包括开发工具的选择、外观风格选择、各子系统功能实现、系统 试运行与验收测试结果以及相关的一些“非技术 问题如软件项目管理等。 第五章介绍了已完成的工作。对本课题的工作进行了总结，并根据研究应用 现状及未来的发展趋势给出了下一步研究和开发工作。 北京邮电大学硕士论文2 航班信息显示系统的设计与实现 第二章机场航班信息显示系统的需求分析 2 1 机场生产运营管理系统概述乜3 机场生产运营管理系统集成了若干个机场业务子系统，这些子系统包括： 离港子系统、航班信息显示子系统、公共广播子系统、行李分检子系统等。它以 计算机网络为基础，通过机场内部网和外部网把这些子系统联成一个整体，实现 信息的共享和发布，为工作人员和旅客提供服务。其中许多子系统必须同机场外 部的航空公司、空管局、民航总局以及国际民航电信联盟总部等设置相应接口。 近年来，国内外机场尤其是新建机场和扩建机场都把生产运营管理系统的开 发和利用视为一个重要部分，比如首都国际机场、上海浦东机场和广州白云机场 等。通常，机场生产运营管理系统体系结构如图2 1 所示： 图2 1机场生产运营管理系统体系结构图。驯 实质上实施一个机场生产运营管理系统无疑是一个大工程。一般来说，诸类 机场生产运营系统往往是由大型机场提出的，通常由多方承包商来共同实施，这 是因为只有大型机场业务流量之大、人力物力资源之多，处于交通枢纽地理位置 北京邮电大学硕士论文3 航班信息显示系统的设计与实现 等诸多因素才促使其需求一个信息化很高的生产运营管理系统来优化业务流程。 而对。于中小型机场来讲，其建设规模因为业务量、人力、资源等增长较慢的制约， 机场的生产运营管理系统只能以一种增量迭加的方式来实施。目前国内中小型机 场的生产运营管理系统往往都是量身定做的，所以各机场的生产运营管理系统在 规模上和性能上必然存在很大的差距。一般来说中小型机场生产运营管理系统主 要以处理航班信息为主，它把航站楼内的部分子系统集成起来，在指挥和运营中 发挥辅助作用。这种主要用于处理航班信息处理并行使生产运营管理职能的机场 系统通常我们称之为航班信息显示系统。 ， 航班信息显示系统f i d s ( f l i g h ti n f o r m a t i o nd i s p l a ys y s t e m ) 3 是机场 生产运营管理系统中用来处理航班信息的核心系统。它为旅客、工作人员提供各 种航班信息及其它信息，引导旅客完成行李托运、候机、登机、行李提取等手续 的办理。它是各类服务信息传达的窗口，因而航班信息显示系统是机场必不可少 的信息系统。实质上，中小型机场生产运营通常都是在统一的航班信息调度之下 自动进行的，它通过自动控匍 l e d 显示屏、智能c r t 显示器、p d p 等显示设备，实 时响应航班动态信息，及时对旅客和工作人员准确地显示航班信息，并能够实时 发布旅客须知、紧急通知等信息，从而实现机场内各项服务工作的高效运营。 本期威海国际机场生产运营管理系统的工程要求也是本着适用实用的原 则，采取了目前国内中小型机场生产运营管理系统的通用做法：以航班信息显示 系统来行使生产运营管理系统的功能。工程总目标是实现图2 1 中的生产运营管 理系统的航班信息管理子系统、运营服务管理模块中的航班信息大屏显示控制系 统、航班信息条屏显示控制系统、自动公共广播系统、航班信息电视显示控制系 统以及航班信息中心数据库a o d b s ( a i r p o r to p e r a t i o nd a t a b a s es y s t e m ) ；实现 各子系统在统一的航班信息协调之下运行，对机场各部门的生产进行统一的调 度，从而实现较优的生产运营和设备运行，为旅客提供优质服务。 以下我们将围绕着这一航班信息显示系统的分析、设计与实现展开讨论。 2 2 航班信息显示系统业务需求分析 2 2 1 机场日常业务流程哺1 现代化机场的信息流程是建立在科学高效的运营业务流程之上的，航班信息 显示系统的使用能够优化和改善机场原有的不尽合理的业务流程。课题组经过对 国内外机场业务流程调研，综合考虑威海国际机场经本次改造后新增的业务需求 与特点，并与机场工程需求提出方进行了充分的讨论，最终确定以下业务流程： 每日晚2 2 ：0 0 ，负责航班信息发布和维护的部门在取到从空管部门下 发的次日计划后，使用航班信息管理系统结合民航总局下发的季度 j 匕京邮申大学硕士论文4 航班信息显示系统的设计与实现 刁： 航班长期计划生成第二天的航班计划( 次日航班计划) 。 2 3 ：0 0 左右，由航班信息管理系统向子系统发送次日航班计划。 机场负责资源分配的部门( 指对机位、柜台、登机门、转盘进行分配 的部门) 依据航班计划对次日的机场资源进行分配，并将分配后的信 息发送到各个信息终端。 次日执行每一个航班的时候，负责航班信息发布和维护的工作人员 录入新的变更，并发布航班动态信息。航班动态信启、要根据航空公 司报文、空管局报文、i a t a 报文及机场运营实际情况不断进行更新。 机场内各主要的弱电系统，如航班信息大屏显示系统、航班信息电 视显示控制系统、值机柜台、登机门和行李转盘上的条屏、旅客触 摸屏系统、电话问讯系统、航班信息远程查询系统，这些都将统一 从本航班信息中心数据库获取一致的航班动态信息。 将一天的航班动态信息进行统计，转存作航班历史信息? 并根据需 要打印出各类报表。一 依据以上日常业务运营的描述，得到机场运营数据流程图如图2 2 所 班信息处 ! 1 与：发蒸j ：_ _ ：? j 。誓0 ：! ： ：二二一。，。 资源分配信息 旅客与工 r 作人员一 各类引导信息 图2 2 机场运营数据流程图m 2 2 2 进港航班处理流程 图2 3 为进港航班处理流程图，其中阴影部分模块是本航班信息显示系统 所覆盖的业务功能。 北京邮电大学硕士论文5 航班信息显示系统的设计与实现 2 2 3 出港航班处理流程 飞机靠桥 图2 3 进港航班处理流程图 图2 4 为离港航班处理流程图，其中阴影部分模块是本航班信息显示系统 所覆盖的业务功能。 北京邮电大学硕士论文6 航班信息显示系统的设计与实现 航班计划管理 管理冬夏季两个航班季度计划表，完成冬夏季季节航班计划表转 换工作；生成、编辑长期航班计划表以及次日或当日航班计划表； 北京邮电大学硕士论文7 次日航班计划可以自动从长期航班计划中生成；次日计划生成后可 以对航班信息记录进行增、删、查、改操作；次日计划编辑完后即 可发布次日航班计划，然后以自动或手工的方式生成动态航班信息 并存入航班信息中心数据库，供其它系统使用。 航班计划管理模块的数据流程图如图2 - - 5 所示： 动态航班计划 图2 5 航班计划管理数据流程图 航班动态管理 一 航班动态管理主要用于指挥调度，它完成对当日航班动态信息的 记录、发布、修改。由于航班动态信息数据量大，又有一定的实时 性要求，因此在设计上要求将进港航班信息和出港航班信息、已完 成任务航班和未完成任务的航班分窗口显示，并将航班信息按完成 任务情况按一定的时间先后次序排列。同时为满足工作人员对全天 航班动态信息的全面掌握，还需要具备信息浏览、查询的功能。 北京邮电大学硕士论文8 航班信息显示系统的设计与实现 航班动态信息管理数据流程图如图2 6 所示： 动 t 自动校正后的动态航班计划 图2 6 航班动态信g - 管理数据流程图 基础航班数据维护 维护系统运行所需的所有基础数据，如：航班信息表、机型信 北京邮电大学硕士论文9 航班信息显示系统的设计与实现 息表、飞机信息表、飞行任务性质表、航空公司信息表、设备表、 城市表等；生产设备基本数据管理，维护生产设备运行状态。 提供一定的校验、容错机制 可随时增补航班信息，经校验无错即可提交次日航班计划表或航 班动态表。对于部分信息不完整的航班，能作临时应急处理，以保 障航班各项服务正常实施。 运营报表的生成 提供多种信息的统计分析报表，可以按时段、按部门、按多种指 定格式打印统计报表或提供无纸化查询有关统计结果。 运营日志管理 2 3 2 航班信息大屏显示控制系统 航班信息大屏显示控制系统用于在国内国际候机大厅内的l e d 进、出港大 屏上以中文、韩文、英文三种语言向旅客提供当日进、出港航班信息，航班通知 竺 。 寸0 具体的功能需求如下： 航班信息大屏显示控制系统能够自动获取航班信息的动态变化情况， 。 自动进行大屏显示刷新。由于l e d 大屏与控制计算机是以串口来进 行通信的，传输速率低而且数据通信量比较大，这就容易造成阻塞， 所以应确保所发送的数据的准确性，因而提供图片数据发送之前的本 地预览功能是必须的。 各个大屏的显示内容 进港大屏逐屏显示当日进港国内外航班的始发站、航班号、预计 抵达时间和实际抵达时间、航班状态备注信息等。 国内离港大屏逐屏显示当日国内离港航班的终到站、航班号、预 计起飞时间、实际起飞时间和航班备注信息等。 国际离港大屏逐屏显示当日离港国际航班的终到站、航班号、预 计起飞时间、实际起飞时间和航班备注信息等。 所有的l e d 大屏都提供显示通知、广告信息的功能，并具备良好的 编辑功能。 在与航班信息中心数据库断开连接的情况下，系统能够将本地库的 数据信息作为数据源并经用户作必要的更改后进行显示。当网络连 接恢复的时候，系统自动将本地库与航班信息中心数据库进行同步。 大屏显示控制系统的数据流程图如图2 7 所示： j 匕京邮审。大学硕士论+ 丈1 0 航班信息显示系统的设计与实现 ，航班信息本地 库 航班信息管理 历中航班影j 杰信帛 系统 _ r - - _ - ， 一_ j l 机场业务人员 、 r 一二么酪控 溺 显示控制配置表 ：；o - o 电视显示设备。 ： x 图2 7航班信息大屏显示控制数据流程图 2 3 3 航班信息条屏显示控制系统 航班信息条屏显示控制系统涉及到办票、登机、行李提取等业务。这些业务 通常都需要结合工作人员的人工操作来实施的，故条屏控制系统大多数时候工作 于手动控制工作模式。 其详细功能需求如下： l e d 条屏数量多、屏的尺码小，每次发送数据量相应较小但数据发送 频繁，因而数据发送时要保证多个条屏从一条公共的数据线上接收数 据的准确性。从通信控制的角度来说就是l e d 条屏控制器和计算机 之间要有可靠稳定的通信控制机制。 ， 条屏系统的物理部署需求【8 】 北京邮电大学硕士论文1 1 航班信息显示系统的设计与实现 条屏显示控制系统因为机场内设备的物理部署的分布性和机场运 营业务划分的原因，划分为三个系统并独立部署：这三个系统是国内 值机条屏显示控制系统、国际条屏显示控制系统、国内登机及行李提 取条屏显示控制系统。 值机、行李提取、登机等业务在机场内不同场所实施，这也造成了条 屏在机场内分布范围较广的情况，从而使得应用程序的部署有一定的 困难。这便要求条屏显示控制系统设计时应考虑尽量用一份代码去适 应值机、登机、行李提取等不同业务需求和不同硬件环境，以求增加 代码的重用性。 条屏的显示信息与机场业务的执行密切相关，它担当了重要的引导作 用，而且这些引导信息是与时间相关的。另外一方面因为值机柜台、 登机1 2 1 、行李带等设备都是共享设备，所以提高这些设备的利用率是 提高机场运营效率的一个重要途径，这便要求在进行系统设计之前， 详细了解值机、登机、行李提取等业务实施过程中条屏显示信息的状 态变迁情况，以下将描述上述各类业务显示信息的状态变迁情况： 值机业务过程 图2 8 1 显示了值机业务执行过程中，值机条屏上显示的 信息的状态变迁图。 、 值概帮台 显示妇 0 , 盈0 8 5 , i - i l l 正在办理 图2 8 1值机柜台条屏显示状态迁移图 登机业务过程 图2 8 2 显示了登机业务执行过程中，登机口条屏上显示 的信息的状态变迁图。 北京邮电大学硕士论文一1 2 航班信息显示系统的设计与实现 登机口 定时器触蜘发送正在登帆 i 爱定定时嚣停止占用时闷段 图2 8 2登机口条屏显示状态迁移霉 行李提取过程 图2 8 3 显示了行李提取业务执行过程中，行李提聆条屏 上显示的信息的状态变迁图。 息，设定定时器停止占用时 问段 图2 8 3 行李带条屏显示状态迁移图 附加信息显示过程 图2 8 4 显示了条屏在各类业务执行过程中，条屏上显示 的附加信息的状态变迁图。 北京邮电大学硕士论文1 3 航班信息显示系统的设计与实现 附加信息 定时器触发，发送附加信息， 设定定时器停止占用时间段 图2 8 4附力口信恩显示状态迁移图 条屏显示还必须考虑附加信息( 欢迎信息) 与航班信息显示的优先级问题。本 系统默认设定航班信息显示优先级高于附加信息或欢迎信息。 附加信息编辑显示要提供给用户很大的灵活性，比如在无业务时段，屏幕上 自动显示“欢迎光临 字样。用户还可以编辑预览所要显示的附加信息内容。例 如：值机工作人员可以选用某个值机柜台显示“商务舱”字样信息来完成商务仓 的旅客乘机手续的办理。 值机条屏显示控制系统数据流程图如图2 9 图所示： 北京邮电大学硕士论文1 4 航班信息显示系统的设计与实现 控 图2 9 值机条屏显示控制系统数据流程图 2 3 4 航班信息电视显示控制系统1 航班信息电视显示控制系统利用候机大厅的各类电视显示设备以中文、韩 文、英文三种语言为旅客提供当日动态的进出港航班信息，要能够播放有线电视 节目，要能够播放从影碟机输出的多媒体音视频节目及广告，要能够播放定制的 文字信息等。航班信息电视作为机场信息显示系统直接面向旅客服务的重要媒体 之一，必须准确、清晰地反映航班及其相应服务信息的内容、灵活地为旅客提供 些娱乐节目，同时尽可能使系统操作人员的操作简便。航班信息电视节目除了 显示基本信息外，还可以对航班当前所处的服务状态如值机、立即登机、正在登 机、登机口关闭、延误等信息进行显示。航班信息电视显示子系统具体功能需求 如下： 各频道航班信息电视节目显示的内容 给航班节目提供多种配色方案。提供5 路视频或射频输出信号，分 别播出当日进港航班和离港航班信息节目以及娱乐节目。 逐屏显示当日尚未到达的国内航班的始发站、航空公司、航班号、 预计到达时间和执行状态。 北京邮电大学硕士论文1 5 航班信息显示系统的设计与实现 逐屏显示当日尚未出发的国内航班的终到站、航空公司、航班号、 预计起飞时间、值机柜台和执行状态。 逐屏显示当日尚未到达的国际航班的始发站、航空公司、航班号、 预计到达时间和执行状态。 逐屏显示当日尚未出发的国际航班的终到站、航空公司、航班号、 预计起飞时间、值机柜台和执行状态。 对于每个频道的节目每屏所能显示航班记录的条数，系统提供给用户灵 活的设置操作功能。这一做法是针对中小型机场的航班较少的情况下， 通过调整每屏显示的航班信息的条数来保证电视节目的美观之需求而设 计的。 对正在办理值机、登机手续及已经到达的航班需要以特殊醒目的方式显 示。 自动或手动刷新本地库，以一定的时间间隔从航班信息中心数据库中获 得航班动态信息并依据航班信息刷新航班信息节目的内容，也可以手动 修改要显示信息内容，修改的结果是否保存到航班信息中心数据库也是 用户可选择的。 提供方便的系统控制功能，六路视频信息中，用一路作为工作人员进行 电视显示控制系统运行监控的主界面，工作人员利用这一监控界面可以 很方便地监控当前四路视频输出的内容及正在办理值机、登机手续和已 。经到达航班的相关信息。当前各路输出航班电视节目以一定比例显示在 控制界面上，只要双击它就可以进行放大查看。 2 3 5 航班信息中心数据库n 伽 航班信息中心数据库是整个航班信息显示系统中最为关键的一个部分。因 为其他各个子系统都以此系统为服务端。航班信息中心数据库是整个机场业务数 据信息化的结果。基于这一数据库系统，才能真正地实现以计算机为工具的生产 运营管理。全面周到的信息化管理可以提高机场业务和管理人员的能力，提高机 场生产运营管理的自动化技术水平，增加航班正点率，减少航班误点，提高机场 对旅客和航空公司的服务质量。 机场航班信息中心数据库的设计目标是针对机场的应用环境构造出良好的 数据库模式，并建立数据库。 整个系统的航班信息中心数据库设计覆盖了机场运营的大部分信息，而且我 们对机场面前尚未开通的业务信息作了预留，这给以后扩充业务带来了很大的灵 活性。 ， 数据库结构设计是基于需求调研的基础上来进行的，结合上文中对机场业 北京邮电大学硕士论文1 6 航班信息显示系统的设计与实现 务流程及功能需求的详细分析，以下我们给出机场航班信息数据描述： 以航班信息显示系统为核心的机场生产运营综合数据流程图如图2 1 0 ： 图2 10机场航班显示系统数据流图 北京邮电大学硕士论文1 7 航班信息显示系统的设计与实现 机场航班信息系统中涉及到很多的数据项，在此只列举其中一部分简单描述 如下： 与长期航班计划相关数据项： 航班号、配对航班号、机号、机型代号、进出港标志、城市代 码、起飞机场、经停机场1 、经停机场2 、起飞时间、目的机场、抵 达时间、班期、开始日期、结束日期、航空公司代码、任务性质代 码、国内国际标志、备降机场、运行日。 与航班状态相关的数据项： 航班原因代码、航班原因描述、中文名称、英文名称、韩文名 称。 与航空公司相关的数据项： ：航空公司两字代码、航空公司三字代码、i a t a 代码、i c a o 代 码、中文描述、英文描述、韩文描述。 2 4 本章小节 本章简单介绍了机场生产运营管理系统及其核心子系统航班信息显示系统 概念。详细阐述了机场日常运营业务流程，机场生产运营信息系统的信息化需 求和其核心部分航班信息显示系统的需求，包括航班信息管理系统、航班信息 大屏显示控制系统、航班信息条屏显示控制系统、电视显示控制系统，航班中 心数据库的功能需求，重点描述了基于航班信息显示系统的机场生产运营综合 数据流图，以及航班信息中心数据库各实体描述。 北京邮电大学硕士论文1 8 航班信息显示系统的设计与实现 第三章机场航班信息显示系统的设计 3 1 航班信息显示系统的设计原则 机场航班信息显示系统涉及到机场生产运营的各类信息的综合处理，它为旅 客提供及时准确的信息服务，同时也是保障机场高效运营的重要手段之一。尽管 当今各机场都加强其在信息化建设方面的投入，但各中小型机场之间业务需求却 不尽相同。应对于威海国际机场的业务需求，我们依据如下原则其航班信息显示 系统进行设计： 系统的开放性 航班信息显示系统连接很多工作站，多种硬件设备，其中大部分都 是作为第三方的供应商所提供的非标准设备或子系统，而这些设备还可 能同民航内外的其它网络进行互连，这就要求系统具有良好的开放性， 这样才能实现网络互连以及与其他设备的互连。 系统的实用性 机场软硬件条件有所差异，机场人员的业务计算机业务水平也有差 别，同时机场运营也可能存在惯用的业务运营模式，这便要求系统必须 具备良好的实用性。 、操作的简捷性 机场航班信息显示系统需要很多人轮班并行操作使用，或者一人同 时操作多个子系统，考虑到民航现有工作人员和维护人员的计算机技能 还不算太高，因此本系统应充分考虑提供友好的人机界面，各子系统的 用户界面在外观和操作方式上必须协调一致，操作简捷。由于中小型机 场业务量相对较小、管理上和业务执行上习惯于比较依赖于人工操作的 方式，所以在信息提取及处理流程中，系统在一定程度上按照用户需求 添加了用户能够灵活控制的人工操作方式。 系统的可靠性 系统应具有较高的可靠性和可用性，能长时间持续无故障运行，网 络出现故障时，各子系统应能以本地方式运行，不会因局部故障而引起 整个系统瘫痪。 系统的伸缩性 由于各机场的实际情况各不相同，其选择的功能模块和硬件配置都 北京邮电大学硕士论文1 9 航班信息显示系统的设计与实现 不尽相同，特别是显示设备，如l e d 大屏在类型、数量、规格和通信接 口上都可能存在差异。因此，要求系统能方便地通过剪裁模块、替换软 件接口和配置系统参数的方式来实现系统的装配和升级。 较高的性能价格比 一般来说中小机场的资金比较有限，通常还存在对软件系统研发经 费方面认知的局限性，这就造成了机场弱电工程中软件部分的投入比较 小。因此通常在充分满足系统应用功能需求、系统性能和保证系统安全 可靠性的前提下，应尽可能选用价廉物美，经济实用的系统和产品，以 来提高性价比，如此一来就对软件的可靠性和健壮性提出了更高的要求。 系统易于管理维护 系统为了有效进行管理，需要加入相应的管理功能，它们包括：用 户权限管理功能、各工作站管理功能、系统运行参数管理功能、运行日 志管理功能，集成的网络管理和系统监控、调试、诊断功能等。 3 + 2 航班信息显示系统总体结构 c s 结构，即c 1i e n t s e r v e r 结构，是大家熟知的软件系统体系结构，它 通过将任务合理分配到c 1ie n t 端矛f f s e r v e r 端，降低了系统的通讯开销，可以 充分利用两端硬件环境的优势。 b s 结构，即b r o w s e r s e r v e r 结构，是随着i n t e r n e t 技术的兴起，对c s 结构的一种改进的结构。在这种结构下，用户界面完全通过w w w 浏览器实现， 一部分事务逻辑在前端实现，但是主要事务逻辑在服务器端实现，。b s 结构 利用不断成熟和普及的浏览器技术实现原来需要复杂专用软件才能实现的强 大功能，并节约了开发成本，是一种全新的软件系统构造技术。然而，尽管 b s 结构相l t c s 结构来讲具有减轻系统的维护与升级成本和工作量、并在系 统集成、移动办公、电子商务等方面具有诸多优势，但我们结合威海机场的实 际情况，其航班信息显示系统采用传统的c s 结构( 如图3 1 所示) ，之所以 选用这一结构，是基于如下一些考虑： 系统的开放性需求 c s 结构的数据库在语言、连接接口等方面遵循工业标准，提供 开放的客户接口软件、开放的服务器接口软件。一个厂家的客户端 开发工具可以方便地与别的厂家的服务器产品相连接。同样地，一 个厂家的服务器产品也可以方便地与别的厂家的开发工具所开发的 应用相连接。从而使用户可以自由地选用多个厂家的数据库应用开 发工具，并且可以透明地访问多个异构的数据源。系统结构的开放 北京邮申大学硕士论文2 0 航班信息显示系统的设计与实现 性也使得系统的扩充变得容易。 保证较高的应用开发效率 客户服务器结构数据库系统的一个重要组成部分是客户端应 用开发工具集，这样的应用开发工具具有支持面向对象的开发方法， 包括一组可视的、高效的图形用户界面开发工具，提供可扩充的、 非过程化的开发语言，支持开发组的开发方式等先进特性。在这样 的应用开发环境的支持下，应用开发的效率大大提高，应用系统的 质量也可以得到可靠的保证。 操作简便 机场运营业务比较复杂，有必要为用户提供一个简捷的操作环 境，例如开机自动运行等。这也是c s 结构的优点所在。 客户端响应速度快 响应速度是机场生产运营密切相关的一个指标。c s 结构下很多 工作可以在客户端处理后再提交给服务器，这样既充分利用了客户 端的资源也保证了系统的向应速度。 较高的性能 c s 结构合理地划分数据和功能，均衡地分配客户和服务器上的 负载，充分利用网络中各结点的处理能力，并减少网络传输数据量， a d o ne t o1 卜曩_ 套。i 奠- 、 ys 篷赫曩0 - 二 d b ， o3 ? 囊i 二刍! 麟鬻麟 一 * ： 、-二=二， 人员端，。，一 3 航班信息中心数据库的设计 库辅助设计工具p o w e r d e s i g n e r n 2 1 灵活的分析和设计特性允许使用一 构化的方法有效地创建数据库，还提供了直观的符号表示，使得数据库的创 邮电大学硕士论文2 1 航班信息显示系统的设计与实现 建更加容易，还能便捷地进行数据库和应用的设计。在本项目的软件分析设计过 程中，利用了这一建模工具。以下我们依据第二章中详细需求分析结果，进行数 据库设计。 3 3 1 航班信息中心数据库的e - r 模型 利用p o w e r d e s i g n e r 描述航班信息中心数据库中的实体如图3 2 所示： 航班信息数据库库中涉及的信息实体很多，其中包括航班长期计划、航班动态 计划、航班状态、航空公司i a t a 码、航班状态原因等，在此仅列举长期计划 表、机型信息，航班执行情况实体为例。 细。e 溉动态蓉。 一 盥：，- 旦虹e业 航班任务性质代码2ch a r 3 ) 。 航班状态代码2。：v a r c h a r 2 ( 1o ) f k 协 脏班呈v a r c h a r 2 r a 垒坠 配对航班号 v a r c h a r 2 ( 10 ) 机号v a r c h a r 2 ( 2 0 ) 进出港标志v a r c h a r 2 ( 2 ) 城市硝鹦 i ：v a rc h a r 2 o r + 国家代码：。? v a p , c h a r 2 似o 。 区域代码 _ v a r , c h a r 2 ( ；加、 国内国际c 暾r 1 ) 起飞机场! c 。h a r 经停机场：i c h a r 伶 经停扔扬2 。一。ch a r _ ( ；3 ) ： 经停机j 豸3 ：i i ：c 卜忪r ! ( 3 f ) - 目的机场 c h a ：r 0 _ ) 航空公司玳码一 i ch a r 瞧) 一： 贵宾级另i j 代码 y a p , c h a r 2 ( 5 ) 航班任务性质代码c h a r ( 3 i 航班状态代码 v a r c h a r 2 ( 1 ， 航班原因代码：拆h 解2 ( 8 ) ： 硬诗延误时间，? ：n v m b e r ( 。：_ 预计旱到时间 n _ i j m b e r ( 3 ) 计划起飞时间1 _ d 甜e 一 机型代号v a r c h a r 2 ( 们) 预计起飞时间 d a t e 实际起飞时间d a t e 计封j 抵达时间 d a t e 顸计抵达时间d a t e 实践抵达时间d a t e 登机臼数量s i 淞l l n t 行李带数量s m a l l i n t 值机柜台数量 s l v i a l l ：n t 客桥数量 s m a l ln t 机型信：息 机型代码v a r c h a r 2 ( 15 ) i c a o 帆型v a r c h a r 2 ( 10 ) 拉始旦哦c h a 甩n 0 1曼卫睑 航班号 v a r c h a r 2 ( 2 ) 航班号+ ：v a r c h a r 2 ( 10 ) 中文名称v a r c h a r 2 ( 4 0 ) a t s 帆型 v a r c h a r 2 ( 10 ) 英文名称 撇r c h a r 2 往日) ：韩文名称一。v a r c h