确保安全有序飞行,提高准点率
为飞机装上智慧“天眼”
在中国,每个时刻都有1000多架飞机在天空中来回穿梭。虽然空中没有交警指挥,但这些飞机却像长了智慧的“天眼”,可以自由判断并有序飞行,秘密就在于地面有科学的空中交通管理系统遥控指挥。
在白下高新产业园区有个空中交通管理系统与技术国家重点实验室,他们的任务就是研究地面指挥空中飞机的智慧系统。专家透露,眼下他们正利用北斗等导航定位技术,研究基于轨迹飞行的新系统。未来,飞机不仅可以与地面共享所有实时数据信息,还可以通过各种精准数据对接,尽可能准点到达。
研发智能辅助系统,帮地面交通管制员指挥飞机
实验室4楼的尽头,是一个20多平方米的小房间,里面有几个巨大的仪表盘,上面闪烁着密密麻麻的绿色小点。实验室常务副主任严勇杰介绍,这是长三角的空中管理系统,每个绿色小点就是一架飞机,画面显示正在飞行的飞机有499架。
“和地面道路交通一样,空中也有航路。宽的是主干航路,相当于地面的高速公路;细的是航线,相当于地面的省道、县道。”严勇杰说,飞机在空中飞行,基本是靠地面管制提供指令,光中国就有7000多名空中交通管制员,他们的工作离不开各种空中交通管理智能辅助系统。上世纪70年代,实验室的依托单位28所就开始做国内第一套空管系统,上世纪80年代,他们自主研发了国内首套空管自动化系统。实验室建立后,集中了28所的精英,研发了不少空中交通管理辅助系统。比如,流量管理系统,可以实现飞行流量态势、空域运行态势、空管设施设备运行状态等各种监视;低空超短波话音组网系统,可以给管制员或航空服务站人员提供与其责任区内管辖的航空器之间双方、实时通信功能。
为北京新机场量身定制智慧流量管理系统
位于北京和河北交界的北京新机场计划2019年投入运行,将成为世界客流容量最大的机场。从去年起,实验室就在为北京新机场量身定制智慧流量管理系统,2018年将进行现场测试。
“新机场规划5跑道,同时有飞机起降,给空中交通管理带来巨大考验。”严勇杰说,正在研发的系统定位于高效安全,尽可能减少延误时间,为此配备了很多新式“武器”。比如,雷暴等恶劣天气下的流量管理,可以通过大数据分析,对气象等条件提前预判,在恶劣天气到来之前,通过合理调度,快速将积压的飞机调度出去;空域容量仿真评估系统,可以通过仿真测算,提前优化线路,让整个空域容纳更多飞机,提高机场的使用效率。
大数据采集分析,有望让飞机不晚点
乘坐飞机出行,最闹心的事是飞机晚点。航班延误不能全怪天气,空中管制、航空公司等各方因素都会影响到航班的正常准点起飞。
严勇杰透露,实验室正在研发的全系统信息管理系统,通过大数据采集分析,各部门联动配合,可有效缓解飞机延误问题。飞机延误,三成以上诱因是天气。目前,欧洲已有实验室在开发专门针对天气的精准数据系统,可以将飞机定点航行的时间误差控制在10秒之内。