CAIEC實錄 | 杜雙: 機(jī)場起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)在飛行保障中的應(yīng)用
2022-09-30
機(jī)場起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)在各個航空市場都具有很好的推廣應(yīng)用價值。
大家好，我是來自試飛中心的杜雙。今天我要演講的題目是機(jī)場起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)在飛行保障中的應(yīng)用，我將從以下三個方面進(jìn)行我的演講。
機(jī)場起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)的研究成果
首先，進(jìn)近著陸是飛機(jī)飛行過程中最為危險的階段，是最容易發(fā)生重大飛行事故的階段，航空人稱為“危險8分鐘”。若能夠從復(fù)雜進(jìn)近視頻背景中提取出動態(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)著陸過程中，塔臺指揮員依靠著陸雷達(dá)引導(dǎo)及目視實現(xiàn)降落航線監(jiān)視，判讀結(jié)果受人為的因素和能見度的影響非常大，需要采取更加智能化、自動化、數(shù)智化的手段，以進(jìn)行飛機(jī)姿態(tài)掌控，起落架收放識別狀態(tài)等，從根本上去解決飛機(jī)進(jìn)近著陸階段無主動視頻監(jiān)視的問題，提高塔臺指揮員掌控力，增強(qiáng)機(jī)場進(jìn)近著陸階段的圖像監(jiān)視能力，降低飛機(jī)的著陸風(fēng)險及機(jī)場塔臺管控人員的值班壓力。
現(xiàn)在已研制出了一套機(jī)場起飛著陸監(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、可見光、詢問測距設(shè)備等手段，經(jīng)圖像數(shù)據(jù)處理，實現(xiàn)對機(jī)場進(jìn)近著陸階段飛行器的全過程監(jiān)視、跟蹤，包括起落架狀態(tài)的識別、下滑道偏差計算、下滑道誤差報警等一系列功能，在一定程度上會增強(qiáng)對進(jìn)近著陸階段的飛行器監(jiān)視能力，尤其是提升了夜間、霧霾等低能見度條件的飛行保障能力。該系統(tǒng)利用光電探測器，構(gòu)建基于多源信息融合的飛機(jī)進(jìn)近跟蹤模型，實現(xiàn)了全自動的飛機(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)自動跟蹤策略，完善了飛機(jī)從歸航到著陸的航際全過程監(jiān)視手段，具備了進(jìn)近階段高動態(tài)目標(biāo)的全自動捕獲和跟蹤能力，突破了大角度的機(jī)動轉(zhuǎn)向目標(biāo)，尤其是殲擊機(jī)類高機(jī)動軍用機(jī)型跟蹤的關(guān)鍵技術(shù)。該系統(tǒng)也實現(xiàn)了高速機(jī)動試驗機(jī)起落架實時收放狀態(tài)的自動判定和智能識別，給出指示及危險告警，完善了單架機(jī)的識別快速性，為機(jī)場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)對降落飛機(jī)的實時位置進(jìn)行測量，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機(jī)，實現(xiàn)了高頻率的目標(biāo)測向、測距、測高，達(dá)到了高精度定位目標(biāo)，精確測量下滑偏差。
機(jī)場起飛著陸監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域
目前機(jī)場起飛著陸監(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。作為塔臺指揮員和信號員日常值班的輔助手段，降低飛機(jī)的著陸風(fēng)險及塔臺管控人員值班壓力，為飛行指揮提供了重要的支撐。對于一些有特殊的天氣條件、環(huán)境條件飛行要求的機(jī)場尤為適用。在應(yīng)用場景方面，該系統(tǒng)可在各類軍用和民用機(jī)場推廣應(yīng)用，實現(xiàn)各型航空器的進(jìn)近跟蹤及監(jiān)視。該平臺可快速部署且標(biāo)校簡單，可滿足簡易跑道或戰(zhàn)時部署等應(yīng)用需求。可利用數(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)用場景，建設(shè)周期為半年，包括兩個月的硬件采購、架設(shè)以及現(xiàn)場軟件適應(yīng)性改造。未來的市場規(guī)模方面，該項目能夠為國內(nèi)未來三軍各類飛機(jī)降落過程自動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、飛行試驗鑒定機(jī)構(gòu)的飛行試驗基地推廣與使用，可與探鳥雷達(dá)聯(lián)動應(yīng)用于光電智能驅(qū)鳥領(lǐng)域，核心技術(shù)還可應(yīng)用在其他軍工試驗與測試領(lǐng)域，艦船航母平臺、應(yīng)急跑道、島礁等領(lǐng)域，具有很好的推廣應(yīng)用價值。
本文根據(jù)嘉賓在【第二屆中國航空投資峰會】上的發(fā)言整理、刪減。（查看更多完整視頻請掃描二維碼）
