CAIEC實(shí)錄 | 杜雙: 機(jī)場(chǎng)起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)在飛行保障中的應(yīng)用
2022-09-30
機(jī)場(chǎng)起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)在各個(gè)航空市場(chǎng)都具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
大家好，我是來(lái)自試飛中心的杜雙。今天我要演講的題目是機(jī)場(chǎng)起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)在飛行保障中的應(yīng)用，我將從以下三個(gè)方面進(jìn)行我的演講。
機(jī)場(chǎng)起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)的研究成果
首先，進(jìn)近著陸是飛機(jī)飛行過(guò)程中最為危險(xiǎn)的階段，是最容易發(fā)生重大飛行事故的階段，航空人稱為“危險(xiǎn)8分鐘”。若能夠從復(fù)雜進(jìn)近視頻背景中提取出動(dòng)態(tài)的飛機(jī)目標(biāo)，進(jìn)一步獲得更多目標(biāo)的相關(guān)信息，則可以更好地提升進(jìn)近著陸階段的安全性和高效性。在飛機(jī)著陸過(guò)程中，塔臺(tái)指揮員依靠著陸雷達(dá)引導(dǎo)及目視實(shí)現(xiàn)降落航線監(jiān)視，判讀結(jié)果受人為的因素和能見(jiàn)度的影響非常大，需要采取更加智能化、自動(dòng)化、數(shù)智化的手段，以進(jìn)行飛機(jī)姿態(tài)掌控，起落架收放識(shí)別狀態(tài)等，從根本上去解決飛機(jī)進(jìn)近著陸階段無(wú)主動(dòng)視頻監(jiān)視的問(wèn)題，提高塔臺(tái)指揮員掌控力，增強(qiáng)機(jī)場(chǎng)進(jìn)近著陸階段的圖像監(jiān)視能力，降低飛機(jī)的著陸風(fēng)險(xiǎn)及機(jī)場(chǎng)塔臺(tái)管控人員的值班壓力。
現(xiàn)在已研制出了一套機(jī)場(chǎng)起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)，即一種基于多信息獲取的輔助引導(dǎo)著陸系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用紅外、可見(jiàn)光、詢問(wèn)測(cè)距設(shè)備等手段，經(jīng)圖像數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)場(chǎng)進(jìn)近著陸階段飛行器的全過(guò)程監(jiān)視、跟蹤，包括起落架狀態(tài)的識(shí)別、下滑道偏差計(jì)算、下滑道誤差報(bào)警等一系列功能，在一定程度上會(huì)增強(qiáng)對(duì)進(jìn)近著陸階段的飛行器監(jiān)視能力，尤其是提升了夜間、霧霾等低能見(jiàn)度條件的飛行保障能力。該系統(tǒng)利用光電探測(cè)器，構(gòu)建基于多源信息融合的飛機(jī)進(jìn)近跟蹤模型，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)的飛機(jī)降落監(jiān)視，從而建立良好的穩(wěn)定性和較強(qiáng)自適應(yīng)能力的降落目標(biāo)自動(dòng)跟蹤策略，完善了飛機(jī)從歸航到著陸的航際全過(guò)程監(jiān)視手段，具備了進(jìn)近階段高動(dòng)態(tài)目標(biāo)的全自動(dòng)捕獲和跟蹤能力，突破了大角度的機(jī)動(dòng)轉(zhuǎn)向目標(biāo)，尤其是殲擊機(jī)類高機(jī)動(dòng)軍用機(jī)型跟蹤的關(guān)鍵技術(shù)。該系統(tǒng)也實(shí)現(xiàn)了高速機(jī)動(dòng)試驗(yàn)機(jī)起落架實(shí)時(shí)收放狀態(tài)的自動(dòng)判定和智能識(shí)別，給出指示及危險(xiǎn)告警，完善了單架機(jī)的識(shí)別快速性，為機(jī)場(chǎng)地面指揮提供了極大的便利，增強(qiáng)了地面安全保障工作的可靠度。系統(tǒng)對(duì)降落飛機(jī)的實(shí)時(shí)位置進(jìn)行測(cè)量，提供目標(biāo)降落偏差分析、下滑告警、偏離告警等必要的基礎(chǔ)支撐。利用光電探測(cè)設(shè)備穩(wěn)定跟蹤降落目標(biāo)、精確地提取了目標(biāo)位置，配合專用伺服與詢問(wèn)機(jī)，實(shí)現(xiàn)了高頻率的目標(biāo)測(cè)向、測(cè)距、測(cè)高，達(dá)到了高精度定位目標(biāo)，精確測(cè)量下滑偏差。
機(jī)場(chǎng)起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域
目前機(jī)場(chǎng)起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)投入使用，在圖像質(zhì)量、跟蹤精度、工作可靠性和穩(wěn)定性等方面均表現(xiàn)優(yōu)異。作為塔臺(tái)指揮員和信號(hào)員日常值班的輔助手段，降低飛機(jī)的著陸風(fēng)險(xiǎn)及塔臺(tái)管控人員值班壓力，為飛行指揮提供了重要的支撐。對(duì)于一些有特殊的天氣條件、環(huán)境條件飛行要求的機(jī)場(chǎng)尤為適用。在應(yīng)用場(chǎng)景方面，該系統(tǒng)可在各類軍用和民用機(jī)場(chǎng)推廣應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)各型航空器的進(jìn)近跟蹤及監(jiān)視。該平臺(tái)可快速部署且標(biāo)校簡(jiǎn)單，可滿足簡(jiǎn)易跑道或戰(zhàn)時(shí)部署等應(yīng)用需求?？衫脭?shù)據(jù)鏈將飛機(jī)下滑偏差信息傳至飛機(jī)，為飛行員自主著陸提供參考數(shù)據(jù)。
機(jī)場(chǎng)起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)的成果轉(zhuǎn)化效益
在成果轉(zhuǎn)化效益周期方面，該項(xiàng)基于多信息獲取的進(jìn)近著陸監(jiān)視技術(shù)轉(zhuǎn)化為機(jī)場(chǎng)起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)，且技術(shù)已經(jīng)成熟，可直接應(yīng)用于各類飛機(jī)起降的應(yīng)用場(chǎng)景，建設(shè)周期為半年，包括兩個(gè)月的硬件采購(gòu)、架設(shè)以及現(xiàn)場(chǎng)軟件適應(yīng)性改造。未來(lái)的市場(chǎng)規(guī)模方面，該項(xiàng)目能夠?yàn)閲?guó)內(nèi)未來(lái)三軍各類飛機(jī)降落過(guò)程自動(dòng)化的圖像采集和安全監(jiān)視狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，可在各主機(jī)廠所、飛行試驗(yàn)鑒定機(jī)構(gòu)的飛行試驗(yàn)基地推廣與使用，可與探鳥(niǎo)雷達(dá)聯(lián)動(dòng)應(yīng)用于光電智能驅(qū)鳥(niǎo)領(lǐng)域，核心技術(shù)還可應(yīng)用在其他軍工試驗(yàn)與測(cè)試領(lǐng)域，艦船航母平臺(tái)、應(yīng)急跑道、島礁等領(lǐng)域，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
本文根據(jù)嘉賓在【第二屆中國(guó)航空投資峰會(huì)】上的發(fā)言整理、刪減。（查看更多完整視頻請(qǐng)掃描二維碼）
