基于GIS的機坪車輛管理系統(tǒng)的設計與研究

成都航空職業(yè)技術學院 楊 芳

一、引言

隨著科學技術的飛速發(fā)展，GPS技術用于地面移動目標的跟蹤定位已被廣泛應用，以公網設備（GSM，CDMA，CDPD）或機場自建無線傳輸網絡作為GPS跟蹤定位與遠程監(jiān)控的信息傳輸手段，已經成為趨勢。隨著計算機軟件技術的發(fā)展，大量數據處理專用軟件的開發(fā)，促進了地圖矢量化、地理數據建庫等地理信息技術的發(fā)展?；贕IS的機坪車輛管理系統(tǒng)利用機場建設的數字無線集群通信系統(tǒng)作為通信媒介，通過GPS，GIS（地理信息系統(tǒng)）技術的有機結合，實現(xiàn)對機坪車輛的調度管理、位置監(jiān)視、信息服務及車輛工作狀態(tài)監(jiān)察的功能。

二、系統(tǒng)總體結構

筆者通過對機坪車輛管理的調研和研究，設計出由“兩個庫+兩平臺+N個應用”所構成的系統(tǒng)總體架構。系統(tǒng)架構如圖1所示。

兩個庫：指工程電子圖檔庫和空間地理信息庫，是機場信息可視化平臺的基礎數據源；

兩個平臺：一個平臺指以GIS平臺為核心構建的GIS共享服務平臺，實現(xiàn)對工程地理數據的統(tǒng)一管理和對上層應用系統(tǒng)的支持服務，是支撐系統(tǒng)應用和擴展的基礎平臺；另一個平臺指無線數據交換平臺，滿足各無線終端與系統(tǒng)后臺的數據交換和傳輸。

N個應用：指在GIS共享服務平臺系統(tǒng)基礎上，根據機場業(yè)務發(fā)展需要，分階段構建多個可視化應用系統(tǒng)。

圖1 系統(tǒng)架構圖

三、系統(tǒng)設計

1.工程電子圖檔庫和空間地理信息庫

建立工程內容管理應用平臺和工程內容管理數據庫，對于機場建設過程中各個項目的工程原始資料和數據（主要指工程圖紙）進行采集歸檔，規(guī)范標準管理和基礎分析處理。該平臺將為下述地理信息系統(tǒng)提供的主要數據源。

建立地理信息系統(tǒng)應用開發(fā)平臺和空間數據庫，對于工程原始數據（包括工程圖紙）進行采集，轉換和加工處理生成空間地理信息，并進行規(guī)范標準管理。

2.GIS共享服務平臺

GIS共享服務以空間數據/圖檔庫為基礎，以可視化應用服務為目的，建設通用的空間數據管理、空間數據查詢/顯示和空間分析等服務，為各種應用系統(tǒng)（包括機場運營管理系統(tǒng)）提供應用接口或直接向用戶提供空間服務。

GIS共享服務平臺實現(xiàn)統(tǒng)一的GIS服務、統(tǒng)一的空間信息資源共享服務，各種應用系統(tǒng)均可通過共享服務平臺調用空間地理數據，根據業(yè)務流程定制各種可視化應用。GIS共享服務平臺為用戶和應用可提供多種格式的數據接口，提供地圖數據的定制與發(fā)布，提供地理信息的應用服務功能。

3.無線數據交換平臺

無線數據交換平臺作為N應用與無線終端的數據交換平臺（可支持無線車載終端與基于GIS的機坪車輛管理系統(tǒng)后臺的數據通信，支持無線終端與地服作業(yè)保障系統(tǒng)后臺的數據通信，可擴展支持其他無線終端與無線應用間的數據通信），它基于中間件消息平臺，支持跨平臺系統(tǒng)連接，實現(xiàn)無線終端與N應用之間數據的交互和通信。

無線數據交換平臺是由一系列的中間件產品組成，這些產品應是成熟的、商品化的并遵循當前的公開標準格式或業(yè)界標準。基于這些成熟的商品化的產品，可以使用C，C++，JAVA等開放的、業(yè)界標準的開發(fā)語言完成具體的開發(fā)集成工作。

四、設計方案

系統(tǒng)采用2000國家大地坐標系（CGCS2000），車載終端通過GPS獲取相關路點信息，通過數字無線集群通信系統(tǒng)將信息上傳至基于GIS的機坪車輛管理系統(tǒng)，這些信息將是機坪車輛監(jiān)控調度中心的數據來源。機坪車輛調度中心完成機坪車輛信息記錄管理、對車輛狀態(tài)跟蹤與管理、對機坪車輛分配調度管理、對機坪車輛維修與保養(yǎng)管理等功能。系統(tǒng)設計方案如圖2所示。

機坪車輛調度中心負責車輛信息記錄管理，對屬于管理范圍內的各種車輛進行調度，實時監(jiān)管整個外場車輛的運行活動情況，對出現(xiàn)的車輛異常狀況（路線異常、速度異常、停車位異常等）進行監(jiān)控等。系統(tǒng)可以通過接收地面雷達來的機坪飛機的實時狀況，實時處理可能發(fā)生的外場車輛與飛機發(fā)生相撞的情況，支持對整個機坪飛機與車輛發(fā)生不正常狀況時進行實時調度管理。

針對機場的實際情況及業(yè)務需求，系統(tǒng)可跟蹤與調度的車輛包括：清水車、污水車、電源車、氣源車、空調車、客梯車、飛機垃圾車、機場擺渡車、行李運輸車、VIP客車、跑道摩擦系數測試車、飛機牽引車、飛機除冰車、飛機加油車、跑道吹雪車、貨運升降平臺車、消防車、食品車、飛機緊急救援設備、割草機等。

系統(tǒng)提供各種地面車輛實時活動信息，相關部門可根據這些信息對所有車輛進行有效的管理，提高機坪車輛的利用率，降低應用成本，通過該系統(tǒng)能及時反應發(fā)生故障的設備，結合本系統(tǒng)自身的調度功能及時解決局部設備短缺的發(fā)生。

圖2 系統(tǒng)設計方案圖

五、結束語

為了適應城市交通的不斷發(fā)展和社會治安的改善，車輛的現(xiàn)代化管理已提上議事日程，建立一個統(tǒng)一、高效、穩(wěn)定、通暢、覆蓋范圍廣、帶有普遍性的車輛監(jiān)控調度管理系統(tǒng)顯得十分必要。機坪車輛管理系統(tǒng)只是交通的一個很小分支，如何建設完善可靠的車輛管理系統(tǒng)需全體同仁共同努力。

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