基于正则表达式的空管自动化处理基础数据处理系统

摘 要：提出一种能够处理多种数据格式的空管自动化基础数据处理系统，能够处理包括地图文件、告警文件以及其他空管自动化基础文件数据信息的系统，以及提供地图在线绘制数据转换。系统通过c#设计，利用可修改程序接口实现基于正则表达式的文件数据整理。DFX处理也为地图在线处理提供了更好的服务。

关键词：正则表达式；空管自动化；C#；地图数据；DFX

引言

当前，空中交通管理自动化系统能够提供给管制员包括雷达信息、飞行报文信息以及飞行控制等空中交通管制功能，而其中基础数据，包括地图数据、告警数据、飞行坐标数据等，对空管自动化的实际运行有着不可或缺的作用。与此同时，由于行业运行的需要，通常的空管自动化部署于现场需要进行“一主二备三应急”的模式设计。这种设计通常包括了三个完全不一的厂家自动化，这就带来了多厂家基础数据无法共享的问题。以现场地图数据为例，从原有EuropeCat系统到telephonics系统之间的数据对接需要进行大量的数据格式转换。这种频繁的数据转换无疑给现场安装调试、数据备份维护造成一定的困难。文章提出一种基于正则表达式的空管基础数据处理系统，可接入目前主流的空管自动化数据格式转换（包括EuropCat、telephonics、ATC3000和numen2000）并实现地图数据的在线操作，系统为空管自动化现场实施提供技术工具手段，也为相关文件处理系统提供一种参考。

1 系统设计

系统主要包括文件模板设计、文件数据正则表达式处理、用户接口设计以及地图文件处理。在文件模板设计上，系统主要引入当前主流空管自动化的相关文件数据格式，包括地图文件、告警文件以及其他与飞行相关的基础文件。而文件正则表达式处理则用于对原始文件（待处理文件）的有效数据信息提取，并填入目标格式文件（生成文件）。地图文件处理则是根据空管实际应用情况，用于对自动化系统测试和本地的地图数据初始处理。

1.1 文件模板设计

文件模板设计模块将基础文件处理进行分类管理，包括告警信息、地图信息、用户信息等，作为第一级信息索引加入SQL数据库中；其次对于第一级信息再根据不同厂家型号的自动化系统数据格式进行第二级索引设计并加入数据库；最后，则是针对性文件的数据格式详细存储。

1.2 正则表达式处理

文献[3]实施使用的正则表达式，是文件处理的一种较好的方式，特别应用于民航计算机信息网络系统的相关文件。因为在实际工作中，包括转报系统、飞行计划处理系统、自动化系统等多数应用系统都以文文章件为基础依赖方式。如numen2000空管自动化系统的地图文件如下：

/////////////////RADAR'S MAP///////////////////

map1，NONE，ROUTES，ROUTES，0，

/////ROUTES//////

//A1

GV3 16，50，00N 109，23，42E 17，14，42N 110，10，48E 1 1

GV3 17，14，42N 110，10，48E 18，39，42N 112，14，42E 1 1

//A202

GV3 20，50，36N 111，30，00E 20，30，18N 110，29，42E 1 1

GV3 20，30，18N 110，29，42E 20，18，24N 110，13，54E 1 1

GV3 20，18，24N 110，13，54E 18，20，30N 107，40，54E 1 1

其中ROUTE代表了该数据块为航路数据，A1、A202代表数据子块为航路点数据，而GV3则表示数据子块之间的联系为直线联系。这种方式则是numen2000系统定义的规则，该规则在第一部分的文件模板中通过数据库进行设计及存储，因此在正则表达处理时调用文件模板变得更为快捷、安全。而这个文件处理则通过正则表达式匹配提取出相应字段，并进行数据处理。在C#中可以有如下代码：

首先引入命令空间using System.Collections，再之则如文献[3]进行匹配语句有：

Regex regunicode= new Regex（"（？i）（？<=GV3=＼"）[^＼"]*（？=＼"）"）；

MatchCollection mcunicode = regunicode.Matches（strunicode）；

System.Collections.ArrayList arunicode1 = new System.Collections.ArrayList（）；

foreach （Match m in mcunicode1）

{

//利用文件模板設计模块进行经纬度的转换

}

对于转换完成的经纬度数据可以通过变量传至另一个自动化系统的工作模板，这个模板与上述模板定义不同之处在于规定好系统的变量报头与报尾等数据格式，在生成文件过程中系统只需要进行对号入座填入相应数据块并整理成固定名称的文件即可。这种方式使得数据量不小的地图文件转换变得更加简单和安全。

1.3 地图文件处理

对于初建的基础数据，在地图设计上需要有一个更为直观的效果显示和参数实际操作。在上述基础上，系统引进对CAD的DFX文件处理方式进行地图文件处理。在实际工作中CAD将图形输出成DXF格式文件状态，方便自动化系统的文件后期处理。通过DXF文件处理后，能够对统一模板对应成不同厂家文件模板进行自动化地图文件生成。因此在软件界面上提供图形处理子模块，通过用户画图将数据存入DFX处理模块。DFX可以通过官方提供的DXFIN命令再将数据生成相应的图形或文件数据。在实际处理中，DFX的结构主要包括HEADER（标题）、TABLES（表）、BLOCKS（图块）、ENTITLES（实体）四段组成并以ENDOFFILES结束。当然在visual2010设计平台中，系统必须借助DFX的技术转换接口ActiveXAutomation。AtctiveXAutomation作为类型库是一个文件或者文件的一部分，通过描述一个或多个接口，系统可以实现对接口的控制。具体实施可以应用该对象库acad.tlb。并与此同时通过对象浏览器对对象的方法、属性以及全局变量和相应的常量的相关定义，对CAD的对象模型进行进一步开发和研究。

2 结束语

文章提出一种空中交通管理自动化基础数据处理系统，该系统通过C#设计实现，主要采用正则表达式与DFX文件处理技术，根据空管工作的实际需要进行多厂家文件模板入库及管理，实现了不同型号自动化系统之间基础数据的快速转换和地图的绘制。系统应用于自动化实施现场，也可以适用于多种数据格式的文文章件转换处理领域。

参考文献

[1]曾培彬，高升秋.基于Web信息处理的机位信息融合设计与实现[J].中国民航飞行学院学报，2014（5）.

[2]刘芸萍.DFX方法在“销密卫士“产品设计上的应用研究[D].华北电力大学，2013.

[3]曾培彬.基于分布式计算的雷达显示系统设计[J].北京联合大学学报，2013（1）.

作者简介：庞秋媛（1988-），女，内蒙古呼伦贝尔人，中国民用航空深圳空中交通管理站机务员，研究生学历，工学硕士学位，研究方向为空管甚高频、内话、自动化系统应用。