引言
民航气象系统对飞行安全有着重要的影响,在恶劣天气情况下,空中环境中能见度、风切变限值和风速等都会发生变化。如果这些因素发生异常时很容易引起航空事故，因此为了保证飞机正常起飞、降落以及巡航状态能够处于良好水平，就必须要建立起有效地预警体系来进行实时监控与控制，以确保机组有足够的保障性飞行安全，民航气象监控系统能够及时地发现航空运行中的危险气象因素,并采取有效措施控制,以保证飞机安全稳定的运行。当气象数据波动或变化超过一定范围，应及时采取相应措施对可能造成重大影响的天气情况作出判断并做出应急预案，以保证民航飞行的安全。
一、民航气象信息安全综合监控系统的需求分析
（一）民航气象信息安全现状
民航气象监控系统目前的主要功能是对飞行气象状态进行实时监测,并根据相关数据分析制定出相应的安全策略,为空中交通管制部门提供有效、准确和全面的天气信息，以满足民航气象观测、预警和安全管理的需要。但由于机场数量较多且规模较大及分布零散等特点导致了其在设计上有一定难度，且难以对天气信息进行有效的收集和分析,因此气象监测系统在民航领域中发展缓慢。随着国家政策不断出台以及航空业快速发展使得民用航空气象监控系统日益完善与成熟化，民航气象监控系统的发展也有了质上和时间上的突破,但同时由于其自身特点与机场分布、飞行状态等因素影响导致在设计方面存在一定局限性。同时民航气象部门对飞行状态实时监测也越来越重视，因此对于民航航班的安全保障工作提出更高要求，这也使得民航气象监测系统的发展面临着严峻挑战[1]。
（二）民航气象信息安全综合监控系统的可行性
民航气象信息安全综合监控系统是一种对飞机在飞行状态和环境条件下的相关数据进行分析、整理以及应用等处理,并提供相应的决策支持,为航空企业制定科学合理的发展战略及经营计划服务，以实现航空气象监控系统的智能化和数字化。随着我国经济水平不断提高与国际接轨程度越来越高，民航的发展速度也越来越快,在未来几年内,我国将成为国际上航空气象监测系统建设最为重要和最具有影响力的国家之一，民航气象信息监测系统的建设也成为了我国未来发展与进步的必然趋势。随着科学技术水平不断提升与进步，飞机制造技术、飞行设备性能以及相关检测手段等方面都会有所改善，所以对于民用机场来说要加强对民航气象信息安全综合监控系统进行有效地管理是非常有必要，这也是我国民航气象信息安全的重要措施。
二、系统总体设计
民航气象监测系统是以实时、全面的气象数据为基础，利用先进智能技术对机场飞行区环境变化进行全天候观测，对气象信息进行实时的监测,为民航机场提供有效、准确地预警信息。该设备具有自动记录与监控功能，通过使用传感器、数据采集卡等装置收集到天气情况信息和地面控制点信号，并将其传输至中央控制器(PLC)处理中心实现飞机运行状态远程动态管理及分析预报，为民航机场提供气象信息、预警预报。同时还可以在无人值班时发出警报提醒工作人员做好准备工作以应对恶劣的气象条件,为提高民航机场安全稳定运营提供可靠保障作用[2]。
三、系统模块设计
民航气象信息安全综合监控系统包含监控服务器系统和监控代理系统两个子系统，监控服务器系统是以数据采集、处理和分析为基础，通过通信接口,将系统接入到网络中，该监控系统的优点是可以实时收集天气变化信息，并进行智能化控制，能够对气象灾害的监测与预警功能强大扩展。监控代理系统是以用户机房设备为基础,通过传感器、数据采集卡等硬件设施和软件技术实现的一种基于通信网络系统，该监控代理系统主要是对地面控制点进行监测与报警。监控服务器系统主要用于对监控代理发送的监控信息的接收﹑存储管理、智能决策、告警信息发布、案例收集、统计分析等，实现对地面设备的智能化控制。
四、系统主要功能设计
1.监控功能。民航气象监控系统主要为天气、机场等区域提供监测数据,对地面与高空飞行区的温度分布进行实时观测,实现飞机起飞前及着陆后各通道空气质量变化值，通过雷达遥感技术获取不同位置下飞机在空中运行状态信息。根据雷达的探测功能和地面设备之间距离远近程度确定气象参数采集范围，对气象参数进行实时监测,以满足民航机场的运行管理需求。结合机载通信模块(GPS)和地平信号系统等硬件条件选择合适传感器种类、数据传输方式以及处理方法，进行数据采集及处理,实现气象监测系统与地面设备间的实时通讯。
2.案例收集和智能决策功能。民航气象监测系统的智能决策功能是根据机场及周边地区实时、准确地获取到飞机运行环境信息，并将其反馈给飞行控制中心，实现对天气变化和风切变等状况进行分析判断。该模式主要采用了传感器与单片机技术结合来完成，并采用了智能模式，以传感器采集的气象信息为基础，对飞机运行环境进行实时监测与控制。
3.告警功能。通过对气象信号进行检测,可以判断出民航机场发生的天气情况，当飞机处于低能见度、高速度飞行状态时可发出告警，该功能是为了保证在恶劣气候条件下正常运行。如果航班遭遇了强风或雨雪等极端天气现象(如冰雹)则需立即启动应急预案，保证机组正常运行。
4.信息安全事件日志管理功能。对于民航气象信息安全综合监控系统中的数据，需要进行定期或不定期地对其进行检查，以确保民航气象监测系统的稳定性和准确性。通过使用该功能可以将所有可能出现的情况都记录下来，并对其进行及时的处理，提高民航气象监测系统工作效率[3]。
5.设备运行统计和报告功能。通过对民航气象监测系统的实时运行状态进行记录,并将数据分析结果转化成直观、易操作和方便查找等方式显示在LCD屏上。同时可以根据天气变化情况及设备故障类型及时更新或更换新机型，该功能主要是针对设备中存在的问题提出解决方法，为后续工作提供技术支持，提高民航气象监测系统的工作效率。
四、结束语
随着科技的进步,民航气象监测系统也在不断地完善，并逐渐向智能化、数字化方向发展，气象监测系统是以数字化、信息化的方式将航空和机场飞行中可能出现过的自然灾害，通过数据传为民航及相关部门提供及时有效地预警信息。同时根据不同地区飞行条件下航空气象部门给出相应预警值值与实际情况相对应趋势曲线图，为民航气象监测系统提供预警信息。最终形成气象监测系统中各个模块之间联动配合,并在一定程度上达到智能化发展要求。未来民航气象监测系统将进一步朝着数字化、自动化方向发展，在飞行数据采集,实时监控,自动处理等方面实现智能化。
参考文献：
[1]邢耀余.民航气象信息安全综合监控系统的设计[J].中国新通信,2013:85-86.
[2]傅东瑜,张春玉.民航气象业务信息综合管理系统的设计[J].商情(财经研究),2008:15+128.
[3]梁凤霞,白俊峰.综合航电系统信息安全性设计探讨[J].科技传播,2018:89-90.