本发明涉及民航设备领域，尤其涉及一种机场状态实时显示方法和系统。
背景技术：
由于施工、道面维护等原因，一个机场的跑道、滑行道、机位不可能时刻都处于可用状态。在某些时段内，部分跑道、滑行道、机位是关闭的。关闭的区域是不允许航空器进入的，否则有可能造成航空器损坏、人员伤亡等重大安全事故。而航空器在机场地面的运行，一般是听从塔台管制员的指挥，因此空管从业人员尤其是塔台管制员，需要准确、及时地掌握所管辖机场的跑道、滑行道、机位的可用状态。
当前，掌握机场的跑道、滑行道、机位的可用状态需要结合机场图和航行通告进行判读、分析。
在中国，机场图是由中国民用航空局出版发行的航空资料，记载着机场跑道、滑行道、停机坪的位置、轮廓等信息。每一个机场都必须公布。中国民用航空局将根据航空资料的变化情况定期印发修订，修订间隔为28天一期。
航行通告是由航空情报部门以电信方式发布的有关航行的设施、服务、程序等的设立、状况、变化，以及涉及航行安全的危险情况及其变化的通知。它是确保飞行安全和效率必不可少的材料。它承载的信息，例如机位、跑道、滑行道可用状态等，是直接影响航班正常的重要因素。
当机场的跑道、滑行道、机位呈不可用状态时，一般是由航空情报部门发布航行通告的方式公布。此类航行通告多为短期性的，并可以有多个航行通告同时生效。复杂的跑道、滑行道、机位等不可用状态往往需要在机场图上进行标划，方可明确位置；不同的航行通告生效时间可能存在交叉，进一步加大了复杂性，增加了工作量。这些航行通告均需要管制员领班主任等自行判读理解，然后传达至塔台管制员，工作量大，耗时耗精力，还存在错误、遗漏、遗忘等风险。
技术实现要素：
针对现有民用机场在判断机场状态时存在的问题，本发明实施例提供了一种机场状态实时显示方法和系统。可以可视化的将机场的实时状态显示给机场、空管等相关人员，以便其对机场的状态做出及时准确的判断。
本发明实施例提供的一种机场实时状态显示方法，包括以下步骤：
获取该机场的机场图；
获取航行通告；
分析航行通告是否有效；
对有效的航行通告获取跑道、滑行道、机位的状态信息；
提取处于不可用状态的跑道、滑行道、机位，并提取对应跑道、滑行道、机位的切片信息；
将所述切片信息在机场图中标示，并进行显示。
本发明实施例提供的机场实时状态显示方法，通过对航行通告进行处理，提取出航行通告中关于机场中不可用状态的跑道、滑行道、机位等，并提取这些跑道、滑行道、机位的切片信息，将切片信息在机场图中显示出来，以供机场工作人员一目了然的识别出机场中哪些跑道、滑行道和机位处于不可用状态，从而指挥飞行员将飞机正确的引导到可用的跑道、滑行道和机位上。本方法解决了传统模式下掌握机场跑道、滑行道、机位可用状态，需要花费大量时间阅读、比对机场图和航行通告等纸质资料的问题。解决了动态数据(航行通告)、静态数据(机场图)无法关联，无法以图形化显示道面、机位状态，无法自动化实时更新道面、机位状态的问题。通过本方法实时生成可用机场状态图，供空管人员使用，可以非常直观地将跑道、滑行道、机位的可用状态告知空管人员，不仅省时省力，提高工作效率，更无需担心存在错误、遗漏、遗忘等风险。
优选地，在获取航行通告之前，还包括步骤：将加载的机场图进行切片处理，并以每一个切片为单元进行保存。通过将机场图进行切片处理，可以将机场的跑道、滑行道、机位等分成一个个小的切片，从而方便提取。该步骤为上述方法的前置处理步骤，只在上述方法第一次执行时需要进行处理，或者在机场图发生更新的情况下需要处理。执行一次后，只要机场图没有进行更新，可以不再执行。
优选地，加载机场的机场图，具体指加载机场的autocad图。autocad图是采用autocad制图软件绘制的机场图。加载的机场图可以是机场平面图，也可以是用其他的绘图软件绘制的机场图。由于中国民航局在发布的机场图中，主要发布的是机场的autocad图，因此本发明实施例优选autocad机场图。
优选地，加载所述机场autocad图后，还包括对加载的机场autocad图隐藏与跑道、滑行道、机位无关的图层、标示信息，生成只显示机场跑道、滑行道、机位的第一机场优化图。通过上述处理，可以使第一机场优化图隐藏一些干扰项，有利于后续的处理，也有利于更清楚地显示机场状态。
优选地，在生成所述第一机场优化图后，包括以下步骤：
修改第一机场优化图中跑道、滑行道、机位的颜色，生成第二机场优化图；
所述将加载的机场图进行切片处理，并以每一个切片为单元进行保存，具体为：
将第二机场优化图按跑道、滑行道、机位的最小单元进行切片，并为每一个最小单元进行编号，以每一个最小单元为单位，存储对应编号的物理地址和切片时的坐标；
其中，跑道的最小单元为单条跑道；滑行道的最小单元为相邻的两个滑行道口之间的滑行小块，或者单个滑行道口；机位的最小单元为单个停机位；
为每一个最小单元进行编号，具体为用对应的跑道、滑行道、机位的编号对每个最小单元进行编号；
切片时的坐标为进行切片时，最小单元在第二机场优化图中的坐标。
优选地，将加载的机场图进行切片处理，并以每一个切片为单元进行保存后，还包括步骤：
对比第一机场优化图，将所有跑道、滑行道、机位利用最小单元进行组合复原，并将所有的最小单元的编号和路径存储在数据库表中。
优选地，分析航行通告是否有效，具体包括以下步骤：
获取航行通告的生效时间和失效时间，判断当前时刻是否处于生效时间和失效时间之间，若否，则判断为航行通告无效，获取下一份航行通告，若是，执行下一步动作；
判断航行通告是否包含分段生效时间，若否，判断航行通告有效；若是，执行下一步动作；
判断当前时间是否在分段生效时间之间，若是，判断航行通告有效，若否，判断航行通告无效，获取下一份航行通告。
优选地，对有效的航行通告获取跑道、滑行道、机位的状态信息，具体包括以下步骤:
获取有效的航行通告的正文内容，利用正则表达式对航行通告的正文内容进行解析，获得标准的航行通告正文内容格式项；
利用标准的航行通告正文内容格式项，在数据库表中查找相应的条目，并存储为字符串，所述字符串存储最小单元的编号。
优选地，将切片信息在机场图中标示，具体包括以下步骤：
根据所有航行通告获得的字符串，利用图层叠加算法，将所有的最小单元覆盖在第一机场优化图上，生成机场状态图。
对生成的机场状态图，可以制作成网页，以方便机场任何一个位置的终端通过访问相应的网站来查看机场的实时状态。
本发明实施例还提供一种机场实时状态显示系统，包括服务器和显示设备；
服务器包括信息获取单元、处理器和存储器，存储器存储有机场图数据，并保存处理器处理过程中需要保存的数据，存储器还存储有可供处理器读取并执行的计算机程序，信息获取单元用于获取航行通告，并将获取的航行通告传送至处理器，处理器接收信息获取单元的航行通告，并读取存储器中的可执行计算机程序，计算机程序在执行时实现如上述的机场状态实时显示方法；
显示设备用于显示机场实时状态图。
其中，信息获取单元可以通过输出输入设备，由机场工作人员输入相应的航行通告。一种优选的方式，信息获取单元通过通信模块或者通信接口与航行通告动态信息处理系统数据库中获取航行通告。获取的航行通告可能一份，也可能多份。
优选地，还包括客户端，所述客户端通过无线网络或者ip/tcp网络连接服务器。客户端通过无线网络或者ip/tcp网络连接服务器，从而可以查看服务器上显示的机场状态图。
本发明实施例提供的机场实时状态显示系统，通过对航行通告进行处理，提取出航行通告中关于机场中不可用状态的跑道、滑行道、机位等，并提取这些跑道、滑行道、机位的切片信息，将切片信息在机场图中显示出来，以供机场工作人员一目了然的识别出机场中哪些跑道、滑行道和机位处于不可用状态，从而指挥飞行员将飞机正确的引导到可用的跑道、滑行道和机位上。
本发明实施例进一步提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时可执行上述的机场实时状态显示方法。
附图说明
图1为本发明实施例机场状态实施显示系统结构示意图；
图2为本发明实施例机场状态实施显示方法流程示意图。
附图中：100、服务器；110、信息获取单元；120、处理器；130、存储器；200、显示设备。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例一：
如图1所示，本发明实施例提供一种机场实时状态显示系统，包括服务器100和显示设备200；显示设备200通过无线网络或者数据线与服务器100连接，用于显示服务器100通过执行一种机场状态实时显示方法获取到的机场实时状态图。显示设备200可以是液晶显示器，拼装的液晶显示屏幕或者投影屏幕，也可以是手持终端显示设备，如平板电脑等。本发明实施例不做限制。显示设备200可以在物理空间上设置和服务器100在一起，也可以设置多个显示设备200，在需要对机场状态显示的地方都设置显示设备200，以方便不同机场工作人员都能查看到机场的状态图。
服务器100包括信息获取单元110、处理器120和存储器130。
信息获取单元110用于获取航行通告，并将获取的航行通告传送至处理器120，信息获取单元110可以通过输出输入设备，由工作人员输入相应的航行通告。如可以通过扫描设备扫描航行通告，或者通过可移动存储设备如u盘将保存的航行通告复制到服务器100。一种优选的方式，信息获取单元110通过通信模块或者通信接口与航行通告动态信息处理系统数据库连接，从中自动并可以实时获取航行通告。获取的航行通告可能一份，也可能多份。
存储器130存储有机场图数据，机场图数据由民航局发布，中国机场图数据由中国民航局根据航空资料的变化情况定期印发修订，修订周期一般为28天。服务器100可以将民航局发布的机场图下载并存储在存储器130中。存储器130还通过与处理器120进行数据交换，将处理器120处理过程中需要的数据发送至处理器120，并保存处理器120处理过程中需要保存的数据，如处理器120在执行计算机程序过程中生成的第一机场优化图、第二机场优化图等，存储器130还提供存储区域构建数据库表，保存获取的关于跑道、滑行道、机位等最小单元的编号，以及最小单元编号对应的物理地址和坐标。存储器130还存储有可供处理器120读取并执行的计算机程序。
处理器120接收信息获取单元110的航行通告，并读取存储器130中的可执行计算机程序，计算机程序在执行时实现如实施例二、实施例三提供的一种机场状态实时显示方法。
一种优选的实现方式中，本发明实施例提供一种机场实时状态显示系统还包括客户端，客户端可以通过无线网络或者ip/tcp网络连接服务器100，并查看服务器100上显示的机场状态图。客户端可以是如平板电脑、手机、手提电脑或者台式电脑，还可以是任何可以连接互联网或者连接机场局域网并对机场状态图进行显示的设备。
实施例二：
一种机场状态实时显示方法，如图2所示，包括以下步骤：
s210:获取该机场的机场图；
s220:获取航行通告；
s230:分析航行通告是否有效；
s240:对有效的航行通告获取跑道、滑行道、机位的状态信息；
s250:提取处于不可用状态的跑道、滑行道、机位，并提取对应跑道、滑行道、机位的切片信息；
s260:将所述切片信息在机场图中标示，并进行显示。
本实施例提供的一种机场状态实时显示方法，在获取航行通告之前，还包括步骤：将加载的机场图进行切片处理，并以每一个切片为单元进行保存。通过将机场图进行切片处理，可以将机场的跑道、滑行道、机位等分成一个个小的切片，从而方便提取。该步骤为上述方法的前置处理步骤，只在上述方法第一次执行时需要进行处理，或者在机场图发生更新的情况下需要处理。执行一次后，只要机场图没有进行更新，可以不再执行。
在步骤s260:将所述切片信息在机场图中标示，具体地，可以将提取的切片信息修改颜色，如修改为红色，然后通过图层叠加算法，将切片信息覆盖在机场图中，可以醒目地标示出有颜色的跑道、滑行道、机位为不可用状态。以方便机场工作人员识别。
另一种实现方法中，在将加载的机场图进行切片处理，并以每一个切片为单元进行保存的处理过程中，可以先对机场图修改颜色，如修改为红色，然后进行切片处理，切片处理后的每一个切片都将具有颜色信息，在步骤s250中提取的对应跑道、滑行道、机位的切片信息中就带有颜色信息，则步骤s260中，只需要将提取的切片覆盖在机场图中，就可以通过颜色显示机场不可用状态的提取对应跑道、滑行道、机位。
实施例三：
本实施例提供的一种机场状态实时显示方法对实施例二提供的方案进行改进，具体包括步骤：
s210:获取该机场的机场图，其中，机场图为该机场的autocad机场工程图；
s211:加载机场autocad图，对加载的机场autocad图隐藏与跑道、滑行道、机位无关的图层、标示信息，生成只显示机场跑道、滑行道、机位的第一机场优化图；通过该步骤，可以使第一机场优化图隐藏一些干扰项，有利于后续的处理，也有利于更清楚地显示机场状态；
s212：修改第一机场优化图中跑道、滑行道、机位的颜色，生成第二机场优化图；第二机场优化图可以为位图形式的图片；
s213：将第二机场优化图按跑道、滑行道、机位的最小单元进行切片，分解为gif格式的最小单元，并为每一个最小单元进行编号，以每一个最小单元为单位，存储对应编号的物理地址和切片时的横纵坐标；一种可实现的方式中，可以通过photoshop软件对第二机场优化图进行切片操作，并通过软件自动为每一个最小单元进行标号，即通过软件获取相应跑道、滑行道、机位在autocad机场图中的编号，然后使用获取到的编号，自动对每一个最小单元标示对应的编号；可以将保存有存储对应编号的物理地址和切片时的横纵坐标的文件命名为tips；
s214:对比第一机场优化图，将所有跑道、滑行道、机位利用最小单元进行组合复原，并将所有的最小单元的编号和路径存储在数据库表中；
s220:获取航行通告；
s230:分析航行通告是否有效；
s240:对有效的航行通告获取跑道、滑行道、机位的状态信息；
s250:提取处于不可用状态的跑道、滑行道、机位，并提取对应跑道、滑行道、机位的切片信息；
s260:将所述切片信息在机场图中标示，并进行显示。
在步骤s210获取该机场的机场图中，机场图特指对机场的跑道、滑行道、机位等进行了详细描述的机场平面图。本发明实施例中，一种优选的实施方式是获取autocad格式的机场工程图。autocad图是采用autocad制图软件绘制的机场图。由于机场的autocad图能真实地、精确地展示机场场面布局，因此本发明实施例优选autocad机场图。同时，autocad图在绘制过程中常采用分层绘制，也有利于对获取的机场图进行优化处理。机场图也可以是通过任何软件绘制的关于机场详细设计图。如果有其他格式的机场图，真实性和精确性可以被采纳，本发明实施例提供的方法同样使用，只是在实现的过程中需要安装相应的软件进行机场图的打开和处理。
在步骤s213中，跑道的最小单元为单条跑道，编号为跑道的编号；滑行道的最小单元为相邻的两个滑行道口之间的滑行小块，或者单个滑行道口，编号为滑行道的编号，编号以英文字母和数字组合，如k1-001，k为与之相关的滑行道k1的名称，001指第1个小块；机位的最小单元为单个停机位，编号为机位的编号。物理地址可以索引到该切片存储的物理位置，供后续画图使用。横纵坐标表示该切片在第二机场优化图中的位置，供后续画图定位使用。
步骤s214中，可以利用穷举的办法，按照第二机场优化图的形状，将一个或多个最小单元组合起来。例如滑行道k1，由最小单元k1-001，k1-002，……，k1-008组成，则存储时分为两列，第一列存储名称标识k1，第二列存储编号和路径:k1-001,k1-002,……，k1-008)存储于数据库中表。
步骤s220中，通过航行通告动态信息处理系统数据库中获取航行通告。获取的航行通过可能一份，也可能多份。
步骤s230:分析航行通告是否有效，具体通过以下步骤实现：
s231：获取航行通告的生效时间和失效时间；
s232：判断当前时刻是否处于生效时间和失效时间之间，若否，则判断为航行通告无效，获取下一份航行通告，若是，执行s233；
s233：判断航行通告是否包含分段生效时间，若否，判断航行通告有效；若是，执行s234；分段生效时间，代表航行通告只是在有效时间中的部分时间段生效，如分段时间为mon、tue时，表示航行通告只在周一和周二生效，其他时间不生效；
s234：判断当前时间是否在分段生效时间之间，若是，判断航行通告有效，若否，判断航行通告无效，获取下一份航行通告。其中，判断当前时间是否在分段生效时间之内，具体是指当前时刻的月份、星期、日期、时间等都在航行通告中获取到的生效时间和分段生效时间之内。
上述步骤在分析出航行通告无效时可以循环执行，直至将所有获取到的航行通告都进行了分析。如果分析出航行通告是有效的，将立即执行步骤s240。
步骤s240具体包括如下步骤：
s241：获取有效的航行通告的正文内容，利用正则表达式对航行通告的正文内容进行解析，获得标准的航行通告正文内容格式项；
s242：利用标准的航行通告正文内容格式项，在数据库表中查找相应的条目，并存储为字符串，字符串存储最小单元的编号。该字符串以逗号为分隔，存储着最小单元的编号。例如获取的标准航行通告正文内容格式项是“滑行道k1关闭”，则通过正则表达式获取字段中的汉字，保留英文或数字k1。在数据表中查找“k1”，获得对应的编号串“k1-001,k1-002,……，k1-008”，存储于字符串中。如果有不止一行的标准格式，则分行获取文本，执行查找，并将结果追加于字符串中。
步骤s231至步骤s242将循环执行，直至将所有获取到的航行通告都分析完毕，则将执行步骤s250。
上述步骤s241中，利用正则表达式对航行通告的正文内容进行解析，其中的正则表达式原理如下：
s410:获取航行通告的e项内容文本；
s420:利用正则表达式，以“。”为分隔将文本分行；
s430:去除每行前后的空白字符；
s440:合并每行文字中连续的两个空格。
其中，e项内容文本为航行通告正文内容，以明语或简缩字填写的航行通告具体内容
步骤s250具体实现方法为：根据上述循环步骤获取从所有航行通告中获取到的字符串，每一个字符串形成一个图层，然后利用图层叠加算法，将所有通过字符串获取到的由最小单元构成的图层覆盖到第一机场优化图中，生成机场状态图。
其中，图层叠加算法具体实现过程如下：
s510:根据字符串的文本特点，以逗号为分隔符，获取每个逗号之间的字符串，字符串可以为英文或英文与数字的组合，如k1-001和k2-002等；
s520:根据每个字符串查找出对应的切片，物理地址和横纵坐标；
s530:新建图层；
s540:利用html5中画图板的绘图功能，根据物理地址和横纵坐标，将每个字符串对应的切片绘制在图层上。
s550:将绘制的图层合并到第一机场优化图中，生成机场状态图。
在步骤s260中，还包括将机场状态图制作成网页。以方便机场任何一个位置的终端通过访问相应的网站来查看机场的实时状态。
其中，计算机程序可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或系统、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。