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摘要:行李自動分揀信息系統(tǒng)是整個行李分揀系統(tǒng)的控制中心。在介紹信息系統(tǒng)的硬件結構和軟件組成的基礎上，簡述了信息系統(tǒng)與機場信息網(wǎng)絡中的行李信息源和航班計劃信息源的接口設計，闡述了行李分揀和行李跟蹤技術的信息流程原理。

關鍵詞:分揀;航班計劃;行李源信息;跟蹤

引言

目前國內(nèi)民航大、中型機場普遍采用自動分揀系統(tǒng)(BHS)來提升旅客托運行李處理量，其中分揀系統(tǒng)的中樞控制中心—信息系統(tǒng)性能的高低及穩(wěn)定對整個行李分揀系統(tǒng)至關重要。其中信息系統(tǒng)主要實現(xiàn)行李BSM(行李源信息)、航班信息等數(shù)據(jù)的接收及行李路由、路徑跟蹤等功能。下面以國內(nèi)某機場行李自動分揀系統(tǒng)為例，簡略說明自動分揀信息系統(tǒng)的設計原理。

1分揀控制信息系統(tǒng)硬件設計

目前國內(nèi)AirportBSMProvider(機場行李源信息提供商)大多為中航信。但也有航空公司行李數(shù)據(jù)報文通過自身或機場的接口接入機場信息網(wǎng)絡。AirportFlightInformationProvider(機場航班信息提供商)大部分為機場集成信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)將航班計劃通過機場信息網(wǎng)絡送至自動行李分揀信息系統(tǒng)，如圖1所示。圖中服務器1和2為自動分揀信息系統(tǒng)一主一備的兩臺服務器。MCS為人工補碼站，其主要實現(xiàn)自動分揀無法識別的行李通過人工掃碼指定最終目的地。PLC為行李系統(tǒng)控制器，該控制器與人工補碼站通過RS232串口進行數(shù)據(jù)交互。

2分揀控制信息系統(tǒng)軟件設計

信息系統(tǒng)模塊結構如圖2所示。圖中APSBMQ是數(shù)據(jù)總線，起到數(shù)據(jù)“橋梁”的作用。各模塊通過數(shù)據(jù)總線推送或獲取數(shù)據(jù)，以便達到模塊之間數(shù)據(jù)交互。下面分別對每個模塊進行介紹。

2．1reportingtoolsmodule(報表工具模塊)該模塊實現(xiàn)數(shù)據(jù)報表的生成。用戶可以根據(jù)權限依據(jù)查詢條件生成數(shù)據(jù)報表。

2．2PLCOPCmodule該模塊實現(xiàn)信息系統(tǒng)與現(xiàn)場PLC通過OPC協(xié)議進行數(shù)據(jù)交換。

2．3BRSmodule(早到系統(tǒng)模塊)該模塊實現(xiàn)信息系統(tǒng)對早到系統(tǒng)的管理與數(shù)據(jù)交換。

2．4AlertSevermodule(報警服務器模塊)該模塊實現(xiàn)系統(tǒng)的消息報警管理。包括消息報警標志位、應答日期、應答者、終止日期、終止者、創(chuàng)建日期、原始信息ID號、優(yōu)先級及報警類型等。

2．5Usersmodule(用戶管理模塊)該模塊實現(xiàn)對信息用戶的管理，實現(xiàn)用戶建立、刪除及用戶權限編輯。

2．6CMUImodule(用戶交互管理模塊)該模塊主要實現(xiàn)用戶對航班滑槽管理與行李查詢等功能。在航班滑槽管理功能界面，用戶可以對航班滑槽進行自由定義，也可以通過接受機場IIS系統(tǒng)(集成信息系統(tǒng))數(shù)據(jù)接口發(fā)送的航班計劃，自動進行航班滑槽的分配。由于信息系統(tǒng)默認IIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口發(fā)送數(shù)據(jù)有效性高于用戶自定義數(shù)據(jù)的有效性，因此一旦接口數(shù)據(jù)更新會自動更新航班滑槽計劃。在行李查詢界面，用戶可以根據(jù)行李的IATA碼進行行李狀態(tài)的查詢。

2．7Logoutmodule(系統(tǒng)注銷模塊)該模塊實現(xiàn)信息系統(tǒng)用戶的登錄及注銷服務，并對用戶的登錄及注銷情況進行記錄。

2．8BSMworkflowsmodule(BSM報文數(shù)據(jù)流模塊)該模塊實現(xiàn)與機場\中航信BSM接口連接，接受由其發(fā)送的行李數(shù)據(jù)報文。

2．9Flightworkflowsmodule(航班信息數(shù)據(jù)流模塊)該模塊實現(xiàn)與機場IIS系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)接口互聯(lián)，接受其發(fā)送的航班數(shù)據(jù)報文。

2．10APSBMQmodule(消息隊列模塊)APSBMQ模塊是系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線，實現(xiàn)信息系統(tǒng)內(nèi)的各子模塊相互的數(shù)據(jù)交換以及模塊與數(shù)據(jù)倉庫的數(shù)據(jù)交換。同時APSB內(nèi)還有信息系統(tǒng)所需的基本服務進程。

3分揀算法

3．1行李數(shù)據(jù)報文接收當從機場行李報文系統(tǒng)提取信息時，將使用工作流程將消息轉換為常規(guī)java的JMS消息。該工作程序使用腳本語言，可以根據(jù)機場要求選擇性地修改消息內(nèi)容。當轉換完成后，將通過中間件將消息發(fā)送到DBFeeder模塊。該模塊對消息解碼并將其存儲到數(shù)據(jù)庫。

3．2航班信息報文接收當從機場信息集成系統(tǒng)提取航班信息時，也將消息轉換為常規(guī)的JMS消息。航班信息包含以下2種信息:(1)航班號、航班日期、預計起飛時間、標準出發(fā)時間。(2)行李目的地滑槽、滑槽行李的艙位和滑槽開放持續(xù)時間。然后將通過中間件將消息發(fā)送到DBFeeder模塊。該模塊對消息解碼并將其存儲到數(shù)據(jù)庫。

3．3行李分揀當行李被分揀系統(tǒng)識別后，PLC向信息系統(tǒng)發(fā)出行李目的地請求。系統(tǒng)根據(jù)行李的IATA碼搜索其對應的航班對應的目的地滑槽，并通過接口反饋給PLC行李目的地滑槽信息。當行李事件發(fā)生時，將BPM(行李處理報文)信息。DBFeeder模塊將接收該行李處理信息，并加入行李的歷史信息。

3．4行李路由當行李通過RFID讀碼器或ATR掃碼器時，讀碼器或掃碼器的PLC將向自動分揀信息系統(tǒng)發(fā)送消息，告訴讀碼器已經(jīng)讀取一個或者多個行李條碼(使用行李全局ID作為進入點)。(1)若為降效條碼，降效標簽目的地將覆蓋其所有條碼。(2)若降效標簽條碼數(shù)量大于1，行李將被發(fā)往最近的人工補碼站。(3)若沒有降效條碼，且只有一個條碼系統(tǒng)可知，將忽略其它條碼，并使用已知的條碼對行李進行分揀。(4)若行李有超過一個的條碼為系統(tǒng)所知，并且其目的地不一致(滑槽)，行李將發(fā)往人工補碼站。當行李到達系統(tǒng)中的決定點時(在垂直分流器之前或者分揀機之前)，PLC將行李分揀請求信息。信息系統(tǒng)將計算行李當前位置和最終目的地之間的可能路徑。計算每條路徑的長度并選取最短路徑(若部分路徑不可用，將把整條路徑從清單中移除)。并從剩下的內(nèi)容中通過算法選擇路徑，算法使用垂直分流器位置保持不變的X次數(shù)和垂直分流器擺臂的X次數(shù)，以使得垂直分流器的擺臂次數(shù)最少。(注:默認設置的是所有分揀機的X參數(shù)等于5，如果需要，可以對每臺垂直分流器進行校準。)

4結束語

本文簡略敘述該系統(tǒng)的硬件和軟件構成，介紹了自動行李分揀算法(分揀與跟蹤技術)。自動分揀系統(tǒng)獲取行李RFID標簽中的信息，并與信息系統(tǒng)接口接收的行李BSM報文信息進行比對，從而確定行李的分揀目的地。行李在分揀系統(tǒng)輸送中，達到分揀決定點時，分揀系統(tǒng)向信息系統(tǒng)請求行李當前目的地(當前目的地取決于航班目的地滑槽和行李此時的安檢狀態(tài))，同時分揀系統(tǒng)也會將系統(tǒng)的關鍵位置信息發(fā)給信息系統(tǒng)，以便用戶進行行李路徑跟蹤查詢。本中僅粗略探討分揀算法的信息流程，具體核心算法有待進一步討論。

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作者：李明單位：湖北空港信息機電工程公司