研华ARK低功耗嵌入式工控机引领民航FIDS系统应用新趋势

　　浅谈航班信息显示系统

　　随着世界经济活动的日益增多，空中交通、旅客的数量以及货物的容量等都面临着巨大的挑战。因此，现代化的机场需要一个高度成熟及流畅的信息流网络-航班信息显示系统(Flight Information Display System-简称FIDS)，提供给机场管理者以便让航空公司、调度员、旅客都能够得到有整体规划性，最实时、广泛性且清楚的信息。

　　首先，让我们先了解机场动态信息显示系统提供的服务，其中包括显示、查询、监控等，可以向往来旅客、机场工作人员等提供各航班起飞、抵达信息显示，提供终端查询，还具有引导旅客办理登机手续、候机、登机、领取行李等功能，全面提高服务质量，同时也提升机场的运作及管理效率。

　　信息显示系统主要由航显嵌入式主机、数据库、系统操作控制PC工作站、输入终端、彩色监视器、LCD显示屏或PDP显示屏等组成。系统中的所有设备连接到机场航显系统的网络上，并且要结合FIDS系统软件以达到上述目的。

图1: FIDS系统架构图

　　研华开发了全新的ARK-3420产品以符合以下几项重要的服务:

　　·强大的运算及处理能力，提升数字化显示的流畅性

　　内建Intel Core 2 Duo的运算处理器，提供实时、流畅的机场相关讯息、多媒体广告等。

　　·支持高分辨率及多样的显示屏

　　在FIDS系统中，有各种不同属性的显示内容，需要搭配各种不同规格及尺寸的显示屏，如：LCD、PDP、CRT。而在机场建设的历史时期有所不同的是，机场用户希望航显嵌入式主机能同时支持多显示接口（如CRT、DVI等），具备支持高分辨率的显示平台ARK-3420系列能够满足

　　这方面的需求。

　　 ·结合机场网络平台，提高系统管理运作效率

　　ARK-3420系列具备了两个GigaLAN，并且内建最新的Intel主动管理技术（AMT）①功能，让FIDS系统管理者能够透过局域网络来管理、维护和监视所有显示设备实时运行状况，同时可以在远程进行查阅档案、设置参数、控制显示、记录维护操作，而无须派人到现场巡视与操作。

　　·可作为机场紧急事件的报知设施

　　当机场出现紧急或突发事件，可以实时由FIDS系统管理者于显示屏上传递相关的讯息给航空公司、调度员、旅客，使事件得以控制或作有效安排。

　　·开放性及兼容性高的硬件平台

　　全新的ARK-3420系列结合Intel硬件平台及标准化的接口，让系统整合、操作者都能够便捷的设定、操作及维护。

　　·无风扇、紧凑不占空间的机体结构设计，易于安装和操作

　　在FIDS系统中安装场合，航显嵌入式主机通常是安装在空间有限及密闭的区间内，航显嵌入式主机的散热性能和稳定性都有极高的要求。ARK-3420嵌入式工控机透过无风扇、紧凑的设计，让安装及维护更为便利。

　　新一代研华低功耗嵌入式工控机 ARK-3420在FIDS应用的强大武器—Intel主动管理技术（AMT）

图2：研华ARK-3420产品图

　　网络对于FIDS应用的重要性

　　FIDS的应用主要是架构在一个网络系统架构上，以期达到沟通、讯息传递及管理的目的。若能够提升）网络管理性能的深度及广度，就等同是强化了FIDS的系统效能。在以往的应用案例中，常常有很多情况造成管理上的困难度，诸如: 系统资产的盘点、计算机设备的维修及升级、网络的安全性、非使用状态中的电力耗损…等等，而使得整套系统运作及维护的成本不断的提高。研华新一代的嵌入式紧凑型工控机ARK-3420系列结合了新一代的Intel主动管理技术（AMT），让这些问题找到了解决之道。

Intel主动管理技术（AMT）网络管理的新纪元

　　内建Intel主动管理技术（AMT）的ARK-3420系列可支持的能力包括：

　　·大幅改进对主要软硬件故障的管理

　　即使在系统关闭、操作系统发生故障，基于硬件的主动管理技术仍然可以通过有线局域网支持远程访问，并且不需要浪费时间进行现场访问或中断用户工作即可采取补救措施。

　　·改进远程资产管理。

　　内建Intel主动管理技术（AMT）的ARK-3420能够更轻松的进行识别。这就可以降低库存错误、审核错误、重新计数和资产识别错误。

　　·更轻松、更快捷地配置软件

　　可支持更快速的配置应用和补丁程序（如安全更新程序），从而大幅缩短故障系统恢复所需要的时间。此类成本的降低要归功于问题诊断流程的简化，大部分现场修理工作的免除，以及目标系统识别错误而导致的部署失败次数减少。此外，通过更迅速地配置安全更新程序，还能最大限度地缩短关闭若干存在漏洞窗口所需要的时间。

　　·更高效地配置硬件

　　可减少配置硬件失败相关的诊断、故障排除和现场修理。

　　·更有效地回应安全事故

　　对于计算机蠕虫或病毒攻击等安全事故可通过AMT管理软件迅速重新配置端口和网络连接，无需到现场动手即可实现重新配置，从而真正地提高响应速度及提升效率。

　　综合以上的多项优点，不仅大幅降低系统管理者在运营时的管理时间，也能够大幅降低维护及升级的成本。

　　·有效节省开支成本

　　综合以上诸多优点，对于电源管理的有效节约、无需人员到场的资产盘点、升级、补丁，进而当计算机宕机，无法工作时，能够作远程的诊断，若问题是可以由AMT管理主机端可以解决的，就不用部属维修人员到场维修，若是一定要到场维修，也可以让维修人员知道必需修复的零件，大幅降低工作人员到场的机会，相对的成本都可以大幅降低。根据Intel所提供的统计分析资料推算，至少可以节省7成以上的系统运营维护成本。

　　研华 ARK-3420 主动管理技术架构

　　研华的ARK-3420主机是采用Intel GME965芯片组，可支持Intel主动管理技术（AMT）2.5版并可整合无线网络的能力支持移动平台的架构。该芯片组是具有嵌入式的图形和内存控制器的处理器，而该处理器当中内含了一个微控制器，即是作为AMT功能的核心管理组件- ME (Management Engine)，ME可代表管理应用程序提供各项服务，而ME在运作时必须将执行ME的代码跟运行的时间数据存放在Flash之中。由于这段数据是透过芯片组直接存取，而非经由CPU运算资料的读写，因此可以避免黑客软件的恶意入侵。这个Flash除了放置系统的BIOS还有管理引擎所使用的代码外，还可提供第三方的数据储存（3rd party data storage），该储存器可以支持应用程序将客户的需要将重要的数据存写在 Flash中，不会因为系统断电而消失。

　　所谓第三方数据储存(3PDS) 就是在AMT架构中有提供了一个非挥发性数据存储器供某些应用储存，而这些应用可以为文件系统提供与操作系统一样的安全性。

　　数据存储可接受通过ARK-3420和网络接口传输的存储命令，使用软件厂商及平台所有者选择的一个串联字符串再加上唯一的用户 ID 就可识别出具体的应用。将其存入非挥发性数据存储中的数据结构、含义和重要性对存储管理器保持透明，应用对其存储的数据所需要的任何安全机制负责（如敏感数据或密钥的加密），同时还负责其应用 ID、数据存储配置和任何已存储数据的备份和恢复。

　　图3: 研华支持Intel主动管理技术（AMT）的嵌入式工控机平台架构

　　AMT主要的管理功能是透过网络架构来进行的，因此对于网络芯片的选择当然需要符合AMT架构的指定芯片，在ARK-3420主机内是采用的Intel 82566MM GigaLAN芯片，透过这个芯片与使用SOAP的远程计算机进行沟通，提供中央管理控制台，这项功能可以透过ME的管理来建立一个共享的局域网（LAN）MAC及主机名称，并且和操作系统可以共享IP地址，这样将使得在机场内不同航站楼建置FIDS时，需要跨越航站楼管理时的基础建设的成本，因采用AMT而大大的降低了。

　　FIDS最佳平台推荐：研华ARK-3420，对于中国机场建设的贡献

　　一个优秀的FIDS应用平台，除了本身需要具备有稳定的产品质量之外，进一步还能够提供给系统管理者更优化的管理机制。当整个FIDS服务系统所布建的大型且多元化的网络要作资产盘点、升级、运作时程管理、故障排除、网络管理安全性…等等，以往远程管理者只能透过开机运作时，经由第三方的软件才能够执行。在新一代的ARK-3420 FIDS解决方案中能够提供更佳的服务，这些工作甚至都可以在不开机或是故障中得以完成。因为内建的Intel主动管理技术（AMT）已经将硬件的功能再作强化，不开机也可以得知工作端的ARK-3420所有软、硬件资产，进而作管理或是汰旧升级或是硬件损坏的远程诊断。若是开放性的网络系统，还可以保障网络资料的安全性和及时的远程网络截断功能，有效的防止病毒或是黑客的攻击。在具备有Intel主动管理技术（AMT）的ARK-3420上，已经可以为管理单位不只提供工作的效率、节省开支，同时也让第三方的软件开发业者，能够整合其软件以期达成更安全、更容易的管理方案。

　　附：①研华工控机在国内机场业绩有：在福州机场、昆明吴家呗机场、上海虹桥国际机场、上海浦东国际机场等航班信息显示系统的项目；海口美兰机场的空中交通管制项目及中南六省(广州/珠海/汕头/长沙/北海/南宁…)各机场的录音侦察系统项目等。

②曾获上海机场集团的“浦东国际机场T2信息项目优秀项目奖”。

　　③研华ARK低功耗嵌入式工控机信息来源http://www.advantech.com.cn/eplatform/embedded-computer/