语音集中监控系统在中南地区的应用

崔品品

摘要：中南语音集中监控系统属于三中心项目其中一项工程，旨在将中南地区所有对空席位的语音信号加以处理，并送到运行管理中心进行统计分析。进而帮助管制运行管理合理调配管制资源和管制员的工作时间，使航班流量与管制员工作达到平衡，为管制运行工作提供量化的、科学的辅助决策手段。

关键词：记录仪;语音集中监控;防火墙;民航大网

中图分类号：TP311        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）07-0213-02

1引言

民航运行管理中心和气象中心及民航情报管理中心工程，简称民航三中心工程，是中国民用航空管理局为打造世界一流空管运行管理体系的“一号工程”，通过与航空公司、机场、军方各种信息共享，形成协同联动、指挥高效的空中交通运行服务管理体系。该工程是列入“民航十二五规划”“民航十三五规划”的重点基础设施建设项目，同时也是近年来空管系统投资和规模最大的综合性项目。工程建成后，将形成以运行中心流量管理系统为核心，气象、情报信息高度融合的空管中央运行管理体系，充分发挥“居中统筹、协调全局、提升效率”的中枢作用，并通过与航空公司、机场、军方各种信息共享，形成协同联动、指挥高效的空中交通运行服务管理体系，增强民航空管运行保障能力，进一步提升我国民航的国际地位和影响力。

空管语音集中监控系统其中一个分支，将全国各地的管制语音信息，通过民航大网汇聚到运行管理中心，通过采集管制员管制指挥语音數据和业务数据，根据管制员实际工作情况，分析和统计席位地空通话情况和指挥架次，进而帮助管制运行管理合理调配管制资源和管制员的工作时间，使航班流量与管制员工作达到平衡，为管制运行工作提供量化的、科学的辅助决策手段。对优化管制资源，减轻管制员的工作压力，保证飞行安全，都具有重要的意义。通过该系统，民航局空管局可对任意地区、任意席位、任意数量的无线、有线音频进行实时监听及任意数量的数据记录。本文针对中南地区该系统的应用方式进行深入解析。

2系统架构

民航大网是民航空管业务重要的交换与传输平台，包括光传输网、TDM承载网和IP网络三大部分。光传输网是由光传输设备搭建而成的业务传输网络，可以实现多类型多业务的汇聚和传输。TDM承载网将完成航空各类安全保障业务的接入和承载。IP网络将完成航空安全保障之外的其他各类民航通信业务的接入和承载。IP承载网与TDM承载网独立运行，IP承载网具备未来扩展承载TDM业务的能力。民航数据网目前是民航系统各单位基础数据的主要承载网络。

语音记录仪是空管系统中重要的辅助设备系统，主要完成管制员席位、甚高频、各类电话的录音功能，可对各类语音信息进行实时监听、事后回放、导出存储操作，等为事件调查提供重要依据。目前，语音集中监控系统的语音数据从语音记录仪系统获取，通过在记录仪主机中新增网卡，配置对应IP，修改系统配置文件定向向语音集中监控系统发送所选语音通道数据。内容主要是管制员席位录音。免去了重新布线引接席位录音信号的多余工程。

语音集中监控系统在中南地区空管局、空管分局/站部署，引接VHF语音运行数据，对数据进行本地预处理、存储、分析和显示。整个系统的网络平台将依托现有的空管网络，充分利用现有的网络平台，实现各地数据的汇总与访问。同时采集平台和空管生产网络进行物理隔离，保证数据的单向传递，阻止网络攻击，确保数据和生产运行系统的安全性。民航局空管局运行中心能够实现对系统中各节点的话音监听、回放、话音数据统计分析及系统运行情况监控等功能：地区空管局区管实现区管所在地理位置的话音的接入，以及该地区局的接入点的监听、回放、配置等功能。

依据上述所提到的各类系统、网络，语音集中监控系统完成自身的架构模型，以广州区域管制中心的语音集中监控系统为例，设计拓扑图如图1所示。

由图1分析可知：语音记录仪系统记录管制席位录音信息，通过汇聚交换机向语音集中监控系统定向发送管制语音数据，经过防火墙设备后进入语音集中监控的数据记录单元进行转存处理、数据配置处理、数据分析处理等。以上信息属于单向传递，避免对宏天语音记录设备造成反向影响。引接的信息包括进近7路席位录音，区域管制32路席位录音，均为对空席位。进近情况如表1所示，下面仅列出进近区域的席位、频率及录音通道情况。

其中的防火墙设备的配置是中南地区特殊要求，旨在提升安全生产设备系统的安全性能级别。区域管制中心的宏天记录仪2号设备较为特殊，其引接的录音信息主要是管制席位录音，相对于其他的录音内容，比如甚高频、应急内话、程控电话等较为重要。有两方面的原因：一是管制调用及回放频率较高，管制提取录音一般以席位为回放类别，方便查看甚高频及电话等综合信息;二是宏天记录仪2号设备与区域管制中心的欧洲猫自动化系统的ASPB回放服务器相接，通过网口传递控制信号，实现欧洲猫自动化系统放像的同时，宏天记录仪实时放音，进而为管制提供放音放像同步的MP4文件信息，更加方便异常事件的回放及调查使用。为了避免出现网络不安全事件，防火墙设备的配置极其重要。

宏天记录仪端的设计如下：两台主机分别新增网卡，专门用来传输至语音集中监控系统的录音通道数据，汇聚转发至应交换机。所需录音通道及对端IP通过更新系统配置文件，修改通道参数来实现数据的顺利传输，而录音通道的配置比较灵活，可以随时新增及删除，保障了后续工作的可持续发展。

在语音集中监控系统中，路由器主要完成系统与民航大网之间的数据交互：中南各分局站的数据通过民航大网输送到区管中心的语音集中监控系统统一处理，然后系统将处理完的数据通过民航大网输送到北京运行管理中心进行使用。

3 系统应用分析

通过对该系统的研究及分析，总结出如下实用场景：该系统将数据通过民航大网传送至北京运行管理中心，通过采集管制员管制指挥语音数据和业务数据，根据管制员实际工作情况，分析和统计席位地空通话情况和指挥架次，进而帮助管制运行管理合理调配管制资源和管制员的工作时间，使航班流量与管制员工作达到平衡，为管制运行工作提供量化的、科学的辅助决策手段。对优化管制资源，减轻管制员的工作压力，保证飞行安全对于区域管制中心现场而言，通过监听终端可提取各类告警信息，对当地及各地分局管制席位的状态起到很好的监控作用，可按地区/设备/席位进行话务量统计，也可以创建多个自定义扇区，在自定义扇区中添加节点并为扇区命名，针对自定义扇区进行话务量统计：

（1）当某席位话务量达到繁忙告警上限时，保存在统计服务器上，查询告警信息时可以查看某席位出现繁忙告警，可以进行调整，以避免出现因管制员过度疲劳而造成的安全隐患。

（2）当某席位话务量达到空闲告警上限时，同样保存在统计服务器上，查询告警信息时可以查看某席位出现繁忙告警，可以进行调整，以避免出现因管制员离席或睡岗而造成的安全隐患。

（3）当系统出现单次通话时间过长，达到告警程度时，提醒技术人员及时关注，避免出现因通话时间过长造成PTT设备持续发射，进而导致损坏甚高频设备的情况发生;同时，当管制所用地空通信设备出现故障造成PTT常发，该系统也能及时提醒，避免造成陆空通话失效引发重大不安全事件。

（4）话务告警根据告警信息可以查看出哪些席位在哪些时间容易出现话务空闲/繁忙状态，适当进行调整，从而避免出现因管制员离席/睡岗或过度疲劳而造成的安全隐患。

4结语

作为三中心工程的重要有机组成部分，语音集中监控系统后续的运行与维护也是运行现场值班人员需要重点关注的部分。对于运行维护，我们要把握一个原则，就是把中南各地语音监控系统所引接的对空管制席位录音正常输送至北京三中心使用。其中所涉及的部门包括民航大网的负责部门网络中心、北京三中心的运行管理中心、中南本地及各分局站等单位，甚至包括各设备厂家。所以，熟悉系统架构及原理、明确系统路由、了解周边系统情况，对日后的运行维护工作至关重要。

参考文献：

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[5] 杨晓天，张媛媛.向打造世界一流空管运行管理体系迈进——民航空管"三中心工程"开工[J].空中交通， 2017（10）：F0002-F0002.

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