3 机场空间信息服务平台关键技术 3.1 机场GIS关键技术 GIS是机场空间信息服务平台的核心,随着机场各类业务的发展,GIS作为现代化机场管理的重要技术平台已经逐步融入到各个业务系统当中。机场GIS不单单只提供地理信息,而是将地理信息与其它位置信息、业务信息融合,进而挖掘出更具意义的信息。机场GIS的关键技术如下: (1)大型枢纽机场多源业务数据与空间数据融合方法。安全、高效、顺畅的机场运营需要先进的技术手段将航班流、人流、车流、物流进行有效地集成,实现精细化的管理。大型枢纽机场多源业务数据与空间数据融合方法需实现业务数据空间属性与空间基础地理信息的融合、业务主题信息与空间基础地理信息的融合、业务数据时间信息与空间基础信息的融合。 (2)基于机场业务深度扩展线分类法的地理信息分类与编码。根据机场业务特色和地理信息知识,结合国家相关的国土地理信息分类代码、国际民用航空公约技术附件和民用航空业行业标准,发展深度扩展线分类法。深度扩展线分类法,是对现有的线分类法进行扩展,容量在不进行横向扩充的前提下,能够容纳比原有规模更大的内容,保证分类扩展性,能够充分地容纳目前和将来一段时间内机场业务的地理信息分类需求。 (3)基于位置信息的机场大人流群体行为动态监测与分析技术。机场大人流群体行为动态监测与分析可对安检区、出租车区等关键地区的人流数量与排队时间进行预测与估计,提升旅客服务质量。该技术结合机场实际应用需求和发展态势,从行为轨迹特征分析、群体移动规律发现和社会活动模式挖掘等三方面出发,采用统计学习、行为动力学、时间序列分析、空间数据分析以及多维分析等技术方法,在用户兴趣发现、检测群体行为、服务改进和异常行为检测等方面进行研究。 3.2 基于Wi-Fi的室内精确定位技术与平台 定位信息是空间信息中的核心信息。在停机坪等室外空间,可采用成熟的卫星定位技术,而机场大量的室内空间也需要进行精确定位。由于在手机用户方面,Wi-Fi使用比例最高,因此机场采用Wi-Fi进行精确的室内定位。 室内位置信息平台构架如图2所示,在无线局域网络访问点(AP)扫描人员携带的终端(手机、定位卡或腕带)的信号,将数据传送给定位服务器,定位服务器根据信号的强弱或信号到达时差计算出人员的位置。 4 机场空间信息服务应用 基于机场空间信息服务平台,首都机场实现了飞行区资源管理、车辆运营精确监控、飞机场旅客个性化推送与服务等多项应用。 4.1 飞行区资源管理应用 为了进一步提高飞行区管理的效率,基于首都机场已经建有的差分基准站(差分改正数据支持下的GPS系统定位精度达到亚米级),通过GPRS网络实时广播推送差分改正校准信号,研发了高精度手持服务终端,如图3所示。现场作业人员利用手持终端,实现了室外现场办公。通过手持终端,现场值班人员能及时将采集到的数据发回管理中心,也通过手持终端接受相应的数据,相关数据展现在手持终端地图上面,使现场人员可以实时进行可视化操作,极大的提高了现场人员的工作效率和作业半径。 4.2 高精度车辆调度跟踪 根据机场飞行区高度安全的需要,合应用GPS定位监控技术、通信、智能控制等技术,研制了高精度车辆调度与跟踪用户终端,如图4所示。基于终端上报的信息,通过后台实现对首都机场飞行区内部及车辆进行实时监控和管理,包括车辆实时跟踪定位、车辆历史轨迹回放、车辆超速越界报警等功能,平均误差小于1米。同时,增加了信号处理和野值剔除等处理方法,排除了在复杂环境下(信号传播、遮挡、多路径等)造成的定位信号漂移情况。 5 结语 本文以首都机场为例,介绍了机场空间信息服务平台与应用的情况,包括机场空间信息服务平台的总体架构、关键技术及目前的应用情况等。机场空间信息服务平台是GIS在现代机场运营管理与服务中的应用,集成了机场总图管理、场内复杂环境下的实时定位、精确地理信息服务推送等多项关键技术,在大型机场地理空间数据库平台和净空管理、飞行区资源图形化管理、飞行区车辆调度与监控、旅客个性化机场位置地图服务等方面取得了良好的应用效果。随着机场现代化服务需求的不断提升,基于该平台,还有更多的应用系统值得机场去探索、开发。 参考文献: [1]毕俊.基于GIS技术的机场基础设施管理[J].测绘科学,2006,S1:1. [2]秦言磊.基于VSAT/GIS的机场场面监视与管理系统的研究与开发 [D].南京航空航天大学,2007. [3]丁立虎,王治.GIS在机场规划中的应用研究[J].基建优化,2005,26(1):47-49. |