利用工业以太网交换机优化机场IBMS运营
今年，全球航空公司客运量预计将达到52亿人次：这是历史上首次超过50亿人次。在接下来的三十年里，这个数字将上升到223亿。
增长固然可喜，但也给老化的机场基础设施、人工操作和不堪重负的工作人员带来了更大的压力。更多的乘客意味着更多的行李、更长的队伍、拥挤的航站楼和更高的安全要求。
这就是为什么机场现在必须利用技术，变得更智能、更高效，以管理和优化乘客体验以及随之而来的一切。
这一转型的关键进展是集成楼宇管理系统（IBMS）的实施。这些系统对于简化和优化机场运营至关重要。从管理照明和安全等关键系统，到通过简化值机手续和缩短等待时间来提升乘客体验，IBMS在机场效率方面发挥着至关重要的作用。
什么是IBMS？
集成楼宇管理系统（IBMS）是一个统一的平台，可让机场集中监控、管理和控制各项运营功能，例如：
- 楼宇自动化
- 电梯
- 火警
- HVAC
- 照明
- 安全系统
通过集中上述运营，IBMS提高了效率、安全性和能源管理。IBMS的关键在于实时数据收集，它能够对变化或异常进行精确监控和快速响应。
随着技术的进步，IBMS通过集成更多自动化功能、预测性维护功能和人工智能（AI）不断发展，以进一步简化机场管理。
为了保持IBMS的性能，强大的数据网络至关重要，工业以太网交换机也包括在内。
机场IBMS的关键组件
在IBMS中管理的每个系统（照明、HVAC、安防等）都有自己的控制器、交换机、服务器和工作站。集成这些组件需要一个复杂的数据通信框架。
五个逻辑数据链路（LDL）构成了IBMS的主干：
- LDL1：将IBMS服务器连接到系统控制器。它传输最直接和实时的运行数据，控制电梯或HVAC系统等地面设备，并向服务器发送反馈。
- LDL2：将服务器连接到工作站，启用操作人员用来与IBM交互的图形用户界面（GUI）。此链路对于提供对系统的可见性和控制的人机交互至关重要。
- LDL3：将IBMS服务器连接到其他系统（照明、HVAC、安防等）的服务器。此链路可以让IBMS将所有数据整合到一个统一的GUI中，从而提供机场运营的整体视图。
- LDL4：将IBMS连接到外部系统，如上层监控平台或外部控制系统，确保可以在宏观层面对机场进行监控。
- LDL5：工作站和控制器之间的临时维护或调试链路。它用于系统诊断或对特定系统中的问题进行故障排除。
工业以太网交换机如何影响IBMS
机场IBMS通常在三层网络架构上运行。
- 核心层：该层容纳核心交换机、服务器和工作站。核心交换机管理五个关键数据链路（LDL1到LDL5），并将IBMS连接到防火墙和聚合层。它们确保数据流量在关键系统和服务器之间顺畅流动。
- 聚合层：该层包括将核心交换机连接到接入层的聚合交换机。它承载高优先级数据，例如LDL1，确保实时运营数据高效到达控制器。
- 接入层：该层连接控制器、转换器、IPC和HMI，将它们连接到聚合层。它处理系统控制和临时维护任务的数据。
工业以太网交换机构成了IBMS网络的核心基础设施，可促进控制器、传感器和服务器等设备之间高速、稳定的数据传输。与标准商用交换机不同，工业以太网交换机旨在应对机场遇到的独特环境挑战，如极端温度、电磁干扰（EMI）和机械振动。
它们可以通过多种方式提高IBMS的性能。
1. 实时性能和低延迟
工业以太网交换机为实时性能提供专门的低延迟优化。
通过优先考虑短数据包的快速转发，它们可确保快速处理对实时运营至关重要的控制数据。时间敏感网络 （TSN）等先进技术可为控制数据包分配优先级时隙，防止它们被其他数据流量延迟。这确保了机场能够立即响应系统变化或紧急情况，从而保持运营平稳而不会中断。
2. 恶劣环境中的可靠性
工业交换机设计有坚固的硬件和抗干扰功能，可提供长期稳定运行所需的耐用性。它们可以抵抗EMI，后者是重型机械环境中的常见挑战。这可确保IBMS组件之间的通信保持不变。
3. 降低维护要求和成本
除了提高性能和可靠性外，工业以太网交换机还降低了运营成本。
通过在调试阶段实现更好的网络级优化，这些交换机简化了维护任务。它们与网络管理系统集成，以快速识别和解决网络或连接的前端设备中的故障。这简化了维护，减少了停机时间，并降低了与系统中断及故障相关的成本。
提升安全性和乘客体验
由工业以太网交换机提供支持的可靠、高效的IBMS不仅可以确保机场平稳运营，还可以在提升安全性和乘客体验方面发挥直接作用。
通过实时数据监控，机场系统可以立即响应HVAC系统故障或安全漏洞等问题。这样可以最大限度地减少干扰，创造一个更安全、更舒适的旅行环境。
随着机场不断发展并变得更加智能，工业交换机在确保安全、高效和响应迅速的运营方面的作用只会变得更加关键。
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