论文部分内容阅读
摘 要：近几年来，随着我国经济的飞速发展，航空事业也迅速发展起来，机场航站楼建设项目越来越多。作为其中的重要设计组成部分，弱电系统设计直接影响着整体航站楼的设计施工质量水平。在这一背景下，本文将结合具体工程案例，分别从主要弱电系统与弱电机房两个方面出发，重点对机场航站楼弱电系统的设计进行简要分析研究。
关键词：机场航站楼;弱电系统;设计分析
引言
机场信息弱电系统是机场航站楼的核心，承担着机场航站楼各子系统间信息交互、电力资源与能耗管理等作用，同时担负了整个机场航站楼主要业务调度管理作业。但是现阶段机场航站楼信息弱电系统运行过程能源损耗量较大，这不仅抑制了机场运行的经济效益，而且缺乏灵活性、可伸缩性及可扩展性，给整体机场航站楼稳定、可持续管理运行提出了较大的难题。因此，对机场航站楼信息弱电系统发展趋势及节能设计进行适当分析非常必要。
1机场航站楼弱电系统设计
1.1信息集成系统
航站楼信息集成系统采用先进、可靠的信息技术和网络通信技术，使机场航班显示、安检信息、离港、广播等各弱电子系统在统一的航班信息控制下自动运作，系统支持各生产运行部门在统一协调指挥下进行调度管理，并提供航班运行相关信息服务。系统核心部分包括：智能消息框架（IMF）、中央数据库系统（AODB）、应用系统。（1）智能消息框架即智能信息交换平台，通过网络构建，为各相關子系统内部和子系统之间的数据交互提供高速的通道，通过数据服务管理，提供多种接口方式，实现系统集成。（2）中央数据库系统主要包括主机服务器系统及运行其上的中央数据库等。建立在中央数据库上的机场生产营运、旅客服务、航班信息等数据，以实现指挥调度系统和其他有关系统的公共信息全局共享。（3）应用系统指以生产运营系统软件为基础、并做好与其他弱电系统接口的联调。以机场指挥调度部门为中心，从航管获取航班信息、生成航班计划，定时得到航班动态，为运输、机务、航食、油料、货运、机坪等部门进行航班飞机、旅客、货物等地面保障提供所需的航班信息服务，并进行机位、候机厅、登机口、值机柜台、行李转盘等资源的分配，系统还提供航班信息查询、统计分析等功能。
1.2网络系统架构
本项目中机场航站楼运用其现有的以太网结构，将冗余配置的2套千兆路由交换机作为网络主干，其中一台作为主用路由交换机，另一台则作为备用机。一旦其中一台出现故障问题，系统将会自动切换至另一台备用路由交换机，避免影响网络系统的正常运行。在设计该网络系统中，相关工作人员运用分层设计理念，由接入层与核心层共同构成整个网络架构。其中配线间各交换设备作为接入层，在终端信息点的作用下，接入层网络与各子系统终端设备相接。设置在机场弱电机房中的核心交换机则为核心层，核心层运用其各种接口与包括办公网、离港网等在内的诸多网络子系统进行相互连接。
1.3综合布线系统
机场航站楼综合布线系统重点在于“专业系统布线”，包括信息集成、航班信息显示、安检信息管理、离港信息管理、安防和楼宇自控等系统。航站楼综合布线系统不仅是单一语音、数据、图像等信息的传递，而是各不同子系统，相互独立的网络数据的信息传递，最终通过核心交换机、防火墙与外网互联。由于系统的多样性和独立性，不仅弱电间配线设备数量增多，也使主要功能区末端点位数量明显多于一般功能。
1.4GPS时钟系统
负责为广大旅客、工作人员等提供精准时间服务的GPS时钟系统，主要由监控计算机、信号接收机等设备共同组成。在设计中，信号接收机利用GPS天线完成各项时钟信息的接收，随后立即传输至中心母钟，其利用网线直接与监控计算机相互连接。此外连接着中心母钟的多路输出接口箱，采用RS422通讯协议以及局域网与其他系统进行相互连接接。同样连接着多路输出接口线的通讯HUB则也运用RS422通信和网线连接方式，分别与航站楼各楼层中的配电盘及设置在值机室、候机室等当中的子钟进行有效连接。
2机房设置
（1）弱电间。航站楼由于末端点位数量较多，系统相对独立且有物理隔离要求（如离港网与安检网），致使每个弱电竖井内电源、交换机等设备数量较多，一般标准机柜数量至少两台，这就需要更大的空间，建议层弱电间面积一般不宜小于10～15m2。（2）弱电机房。航站楼弱电机房是机场弱电系统的核心部分，为更好确定机房配套设施标准，尤其是供电电源的要求，应根据机场规模及重要性，依据MH/T5018-2016《民用运输机场信息集成系统工程设计规范》及GB50174-2017《数据中心设计规范》规范要求，确定信息集成系统分类及机场弱电机房分类。（3）UPS机房。与一般民用建筑不同，机场航站楼内各弱电系统机房设备均需采用UPS供电，而且根据系统等级不同、类型不同，相应系统现场设备也应采用UPS供电，如离港系统现场设备宜采用UPS供电，后备电池容量保障现场设备正常工作时间≥10min;A类和B类信息集成系统重要业务席上的客户终端PC机也应采用UPS供电。除此之外，机场廊桥固定端、围界设备等均应采用UPS供电。因此，机场UPS机房应与UPS配电系统配合设置，机房的大小应满足机场UPS供电使用需求。
3机场航站楼弱电系统发展趋势
3.1础设施系统的趋势
机场航站楼基础设施系统在近几年的发展进程中，多航站楼、多跑道已经代替单航站楼、单跑道，成为机场航站楼信息弱电系统主要形式。在这种情况下，以往单一弱电机房管理模式就不适用于扩建后的机场需求。面向多个航站楼甚至整个机场的数据中心式物理环境建设成为基础设施系统发展的主要趋势。
3.2安防广播系统的趋势
在弱电工程技术飞速发展的背景下，机场航站楼信息弱电系统的安防广播子系统也逐步由以往以模拟为主要方式的公共广播系统、门禁系统、视频监控系统转化为以数字化管理为主要形式的计算机网络化管理模式。考虑到系统终端型式无法由客户端PC代替，因此，公共广播系统、门禁系统、视频监控系统现有运行控制方式处于安防类、信息类之间。未来有望引入物联网，实现全网自动遥控。
3.3信息系统的趋势
机场航站楼信息系统与计算机网络技术紧密相关，随着计算机网络技术的发展，信息系统也逐步朝着各业务集中运行、有线无线一体化方向迈进。其中各业务集中运行主要依托机场计算机数据中心，将各业务系统自建计算机网络根据其承载业务特点差异，进行合并运行。一体化计算机信息网络的应用，不仅可以降低网络数量，而且可以进一步提升业务数据交换的便捷度。
结语
综上所述，在进行弱电系统施工过程中，要从设计阶段、施工阶段、施工交接阶段、竣工阶段等针对性地制定优化管理措施，并根据工程项目的实际情况，制定出针对性强、可反映工程实际情况的管理方案，提升管理水平，只有这样才能真正地保证弱电系统的施工质量，从而将弱电系统工程的作用充分发挥出来，更好地为机场提供服务。
参考文献：
[1]黄凡，杨麦年，吴洋洋.浅谈机场航站楼空调系统节能设计与运行管理[J].建筑热能通风空调，2019（07）.
[2]徐晖.在数据集中模式下电网企业信息系统运维管理初探[J].电力信息化，2019（3）：19-20.
[3]郑辉，刘芳，周保飞.智能建筑中弱电系统的设计和施工[J].邯郸职业技术学院学报，2018（2）：63-65.
关键词：机场航站楼;弱电系统;设计分析
引言
机场信息弱电系统是机场航站楼的核心，承担着机场航站楼各子系统间信息交互、电力资源与能耗管理等作用，同时担负了整个机场航站楼主要业务调度管理作业。但是现阶段机场航站楼信息弱电系统运行过程能源损耗量较大，这不仅抑制了机场运行的经济效益，而且缺乏灵活性、可伸缩性及可扩展性，给整体机场航站楼稳定、可持续管理运行提出了较大的难题。因此，对机场航站楼信息弱电系统发展趋势及节能设计进行适当分析非常必要。
1机场航站楼弱电系统设计
1.1信息集成系统
航站楼信息集成系统采用先进、可靠的信息技术和网络通信技术，使机场航班显示、安检信息、离港、广播等各弱电子系统在统一的航班信息控制下自动运作，系统支持各生产运行部门在统一协调指挥下进行调度管理，并提供航班运行相关信息服务。系统核心部分包括：智能消息框架（IMF）、中央数据库系统（AODB）、应用系统。（1）智能消息框架即智能信息交换平台，通过网络构建，为各相關子系统内部和子系统之间的数据交互提供高速的通道，通过数据服务管理，提供多种接口方式，实现系统集成。（2）中央数据库系统主要包括主机服务器系统及运行其上的中央数据库等。建立在中央数据库上的机场生产营运、旅客服务、航班信息等数据，以实现指挥调度系统和其他有关系统的公共信息全局共享。（3）应用系统指以生产运营系统软件为基础、并做好与其他弱电系统接口的联调。以机场指挥调度部门为中心，从航管获取航班信息、生成航班计划，定时得到航班动态，为运输、机务、航食、油料、货运、机坪等部门进行航班飞机、旅客、货物等地面保障提供所需的航班信息服务，并进行机位、候机厅、登机口、值机柜台、行李转盘等资源的分配，系统还提供航班信息查询、统计分析等功能。
1.2网络系统架构
本项目中机场航站楼运用其现有的以太网结构，将冗余配置的2套千兆路由交换机作为网络主干，其中一台作为主用路由交换机，另一台则作为备用机。一旦其中一台出现故障问题，系统将会自动切换至另一台备用路由交换机，避免影响网络系统的正常运行。在设计该网络系统中，相关工作人员运用分层设计理念，由接入层与核心层共同构成整个网络架构。其中配线间各交换设备作为接入层，在终端信息点的作用下，接入层网络与各子系统终端设备相接。设置在机场弱电机房中的核心交换机则为核心层，核心层运用其各种接口与包括办公网、离港网等在内的诸多网络子系统进行相互连接。
1.3综合布线系统
机场航站楼综合布线系统重点在于“专业系统布线”，包括信息集成、航班信息显示、安检信息管理、离港信息管理、安防和楼宇自控等系统。航站楼综合布线系统不仅是单一语音、数据、图像等信息的传递，而是各不同子系统，相互独立的网络数据的信息传递，最终通过核心交换机、防火墙与外网互联。由于系统的多样性和独立性，不仅弱电间配线设备数量增多，也使主要功能区末端点位数量明显多于一般功能。
1.4GPS时钟系统
负责为广大旅客、工作人员等提供精准时间服务的GPS时钟系统，主要由监控计算机、信号接收机等设备共同组成。在设计中，信号接收机利用GPS天线完成各项时钟信息的接收，随后立即传输至中心母钟，其利用网线直接与监控计算机相互连接。此外连接着中心母钟的多路输出接口箱，采用RS422通讯协议以及局域网与其他系统进行相互连接接。同样连接着多路输出接口线的通讯HUB则也运用RS422通信和网线连接方式，分别与航站楼各楼层中的配电盘及设置在值机室、候机室等当中的子钟进行有效连接。
2机房设置
（1）弱电间。航站楼由于末端点位数量较多，系统相对独立且有物理隔离要求（如离港网与安检网），致使每个弱电竖井内电源、交换机等设备数量较多，一般标准机柜数量至少两台，这就需要更大的空间，建议层弱电间面积一般不宜小于10～15m2。（2）弱电机房。航站楼弱电机房是机场弱电系统的核心部分，为更好确定机房配套设施标准，尤其是供电电源的要求，应根据机场规模及重要性，依据MH/T5018-2016《民用运输机场信息集成系统工程设计规范》及GB50174-2017《数据中心设计规范》规范要求，确定信息集成系统分类及机场弱电机房分类。（3）UPS机房。与一般民用建筑不同，机场航站楼内各弱电系统机房设备均需采用UPS供电，而且根据系统等级不同、类型不同，相应系统现场设备也应采用UPS供电，如离港系统现场设备宜采用UPS供电，后备电池容量保障现场设备正常工作时间≥10min;A类和B类信息集成系统重要业务席上的客户终端PC机也应采用UPS供电。除此之外，机场廊桥固定端、围界设备等均应采用UPS供电。因此，机场UPS机房应与UPS配电系统配合设置，机房的大小应满足机场UPS供电使用需求。
3机场航站楼弱电系统发展趋势
3.1础设施系统的趋势
机场航站楼基础设施系统在近几年的发展进程中，多航站楼、多跑道已经代替单航站楼、单跑道，成为机场航站楼信息弱电系统主要形式。在这种情况下，以往单一弱电机房管理模式就不适用于扩建后的机场需求。面向多个航站楼甚至整个机场的数据中心式物理环境建设成为基础设施系统发展的主要趋势。
3.2安防广播系统的趋势
在弱电工程技术飞速发展的背景下，机场航站楼信息弱电系统的安防广播子系统也逐步由以往以模拟为主要方式的公共广播系统、门禁系统、视频监控系统转化为以数字化管理为主要形式的计算机网络化管理模式。考虑到系统终端型式无法由客户端PC代替，因此，公共广播系统、门禁系统、视频监控系统现有运行控制方式处于安防类、信息类之间。未来有望引入物联网，实现全网自动遥控。
3.3信息系统的趋势
机场航站楼信息系统与计算机网络技术紧密相关，随着计算机网络技术的发展，信息系统也逐步朝着各业务集中运行、有线无线一体化方向迈进。其中各业务集中运行主要依托机场计算机数据中心，将各业务系统自建计算机网络根据其承载业务特点差异，进行合并运行。一体化计算机信息网络的应用，不仅可以降低网络数量，而且可以进一步提升业务数据交换的便捷度。
结语
综上所述，在进行弱电系统施工过程中，要从设计阶段、施工阶段、施工交接阶段、竣工阶段等针对性地制定优化管理措施，并根据工程项目的实际情况，制定出针对性强、可反映工程实际情况的管理方案，提升管理水平，只有这样才能真正地保证弱电系统的施工质量，从而将弱电系统工程的作用充分发挥出来，更好地为机场提供服务。
参考文献：
[1]黄凡，杨麦年，吴洋洋.浅谈机场航站楼空调系统节能设计与运行管理[J].建筑热能通风空调，2019（07）.
[2]徐晖.在数据集中模式下电网企业信息系统运维管理初探[J].电力信息化，2019（3）：19-20.
[3]郑辉，刘芳，周保飞.智能建筑中弱电系统的设计和施工[J].邯郸职业技术学院学报，2018（2）：63-65.