技术摘要：
本发明属于民用航空空中交通管理技术领域，具体涉及一种基于大数据和云计算技术的空中交通信息管理体系架构。本发明，基于航迹的运行、智能飞行等先进空中交通管理运行概念，构建新一代空中交通运行典型场景。根据此场景分析利益相关方的需要，得到利益相关方需求，进  全部
背景技术：
近年来，我国民航运输总周转量和旅客运输量年增速均逾10％，航空运输量排名 已跃居全球第二。但随之而来的空域资源有限、空域与流量难以协调等现实难题，已成为深 化航空产业升级、提升综合交通运力、实现可持续发展的重大瓶颈。伴随着世界经济的发 展，这一难题也已成为当今全球民航业所面临的共同问题。国际民航组织经过长期探索，提 出在空、天、地一体化环境中利用先进的通信、导航、监视和空中交通管理等技术，改进空中 交通安全、容量、效率与服务的方案，逐步形成新一代空中交通管理体系。 大数据技术是当前发展态势最为迅猛的信息化技术之一。民航空管系统也正在积 极开展大数据的建设，搭建大数据信息共享平台，推动空管信息化建设。空中交通活动涉及 多种海量数据，这些数据具有体量巨大、类型繁多、真实性高、处理速度快等大数据的特征。 随着民航业的飞速发展，空管大数据的应用日益广泛，比如：空域结构优化、空中交通流量 管理、  4D航迹、冲突探测及告警、飞行计划及飞行流量统计、日志分析、雷达数据处理的方 面等。大数据技术的发展应用可以有效保障航空交通安全，目前空管系统中已经广泛应用 大数据技术，对于空中交通流量管理、空域管理、运行监控、保证飞行安全、提高空管运行服 务品质等方面发挥了重要作用。 空管大数据的处理需要云计算技术的应用，Next  GEN和SESAR等欧美先进空管发 展战略均已将云计算的理念、虚拟化技术和云存储技术等纳入其技术路线的研究范围。云 计算可以让航空公司和空中交通管制员通过分享实时信息、以及数据分析和决策支持工具 来完成他们的任务，从而改善航空运营，提高空域利用效率。 在现有的空中交通信息管理体系架构中，各子系统相对孤立，大都采用本地信息 处理模式，缺乏子系统间的信息交互和共享。同时缺少集成和整合各类数据、应用的统一平 台，资源利用率较差，难以满足未来空中交通运行发展带来的海量信息管理需求。
技术实现要素：
本发明的目的：提供一种基于大数据和云计算技术的空中交通信息管理体系架 构，以完善的空域信息采集与传输体系为基础，将运输航空、通用航空各类航空传感器、飞 机平台、空管装备通过网络化手段有机综合，实现空域全维立体感知、通信全面覆盖、信息 充分共享，以自主安全可控的航空大数据、云计算技术为支撑，全面提升国家航空管控能力 和安全水平，提升航空企业的运行效率和服务水平，为个人或企业用户提供更加方便、快捷 的智能化服务。 本发明提供的技术方案：提供一种空中交通信息管理体系架构，所述空中交通信 息管理体系架构包括感知层、传输层、网络层和终端层；其中， 3 CN 111583723 A 说　明　书 2/4 页 感知层的感知设备获取感知信息，构建覆盖空天地全方位的立体监测系统，实时 反映全空域空中交通运行情况； 传输层的通信网络，将感知层整合得到的多源信息，在规定标准和协议下通过多 种传输链路传输到网络层的信息网络平台进行存储和处理； 网络层包括资源层、平台层和应用层，资源层提供平台层和应用层进行数据计算、 存储和管理所需的软硬件资源；平台层构建航空云数据平台，通过大数据和云计算技术对 海量航空数据进行关联、分析和处理，形成可供用户使用的直观信息；应用层调取资源层的 软硬件资源和平台层处理后的数据，以向用户提供信息服务； 终端层提供用户使用信息网络平台的人机接口，包括图形化界面、各类服务客户 端、面向内部业务和外部业务的网络门户。 进一步地，所述感知层的感知设备包括天基感知、空基感知和地基感知， 所述天基感知包括气象卫星、监视卫星、导航卫星和通信卫星； 所述空基感知包括航空器搭载的各类传感器设备； 所述地基感知包括地面站、通信基站和气象台，所述地面站包括一次雷达、二次雷 达和  ADS-B监视设备。 进一步地，传输层的通信网络包括地空通信、地地通信、空空通信和卫星通信。 进一步地，所述多源信息包括气象、地形、态势和ADS-B报文。 进一步地，所述多种传输链路包括专用通信、公共通信、VHF、1090ES和卫星通信链 路。 进一步地，所述资源层的计算和存储实体资源通过虚拟化技术转换成虚拟化资 源，在虚拟操作系统中运行，实现软件应用与底层硬件相隔离。 进一步地，所述平台层通过分布式存储和计算技术对海量航空数据进行存储、管 理、处理和分析。 进一步地，所述资源层、平台层和应用层对应分别采用基础设施即服务、平台即服 务、软件即服务的云计算服务模式运行。 本发明的技术效果： 与现有技术相比，本发明具有以下优点： 在传统的空中交通信息管理体系架构中构建基于大数据和云计算技术的网络云 架构，将各类航空传感器、飞机平台、空管装备通过网络化手段有机综合，通过数据的处理 与融合支撑用户所需的各类服务和应用，解除应用与设备资源的依赖关系，实现体系化的 智能自主应用。 该体系架构具备高适应性，可以满足使用空管信息的不同航空活动参与者对信息 内容和处理过程的不同需求。同时，高适应性也包含新系统对原有系统在技术和运行过程 的兼容性，以及系统对国际运行标准和实际系统的支持。 该体系架构将现有分散的、独立的、不兼容的各类设施系统组织演化成为综合的、 一体的、交互的，天空一体化的，具备全球服务能力的业务应用服务系统体系。 附图说明 图1是一种基于大数据和云计算技术的空中交通信息管理体系架构示意图； 4 CN 111583723 A 说　明　书 3/4 页 图2是感知层的逻辑视图； 图3是传输层的逻辑视图； 图4是网络层的逻辑视图； 图5是终端层的逻辑视图。