淺談遠(yuǎn)程塔臺(tái)及遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心

魏開(kāi)明

民航新疆空中交通管理局 阿克蘇空管站 新疆 阿克蘇 843001

改革開(kāi)放四十年以來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，改革的不斷深入，廣大人民群眾的生活不斷改善，生活品質(zhì)得到了極大的提升，人民群眾對(duì)美好生活的需求越來(lái)越迫切，人們對(duì)衣、食、住、行、游等方面有了更高的需求；但研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)，中小機(jī)場(chǎng)的前期投資建設(shè)費(fèi)用，后期運(yùn)營(yíng)費(fèi)用相較于后期投資回報(bào)不具有吸引力，甚至長(zhǎng)期處于虧損狀態(tài)，使社會(huì)資本望而卻步，地方政府負(fù)擔(dān)較重；通過(guò)新技術(shù)的綜合處理，遠(yuǎn)程塔臺(tái)技術(shù)及遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心技術(shù)的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用將為我們提供行之有效的解決途徑，其將切實(shí)降低中小機(jī)場(chǎng)的建設(shè)及運(yùn)營(yíng)成本，從根本上解決專業(yè)人員不足的突出問(wèn)題，與此同時(shí)，成熟的遠(yuǎn)程塔臺(tái)技術(shù)的應(yīng)用將是大機(jī)場(chǎng)塔臺(tái)的重要備份手段。通過(guò)遠(yuǎn)程塔臺(tái)技術(shù)及遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心技術(shù)的研究與應(yīng)用，將為我國(guó)空管發(fā)展實(shí)現(xiàn)彎道超車(chē)，為早日實(shí)現(xiàn)民航強(qiáng)國(guó)夢(mèng)而助力。

1 遠(yuǎn)程塔臺(tái)及遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心概述

遠(yuǎn)程塔臺(tái)技術(shù)基于虛擬現(xiàn)實(shí)原理，它利用超高清圖像采集技術(shù)、音頻及視頻同步接入技術(shù)以及其他相關(guān)設(shè)備實(shí)時(shí)采集機(jī)場(chǎng)塔臺(tái)周?chē)h(huán)境實(shí)時(shí)信息，并集成通信、監(jiān)視、導(dǎo)航、氣象、情報(bào)信息，基于高完整性信息傳輸，通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)傳輸信息，能夠?qū)⒐苤茩C(jī)場(chǎng)場(chǎng)面、氣象等實(shí)時(shí)場(chǎng)景及情況實(shí)時(shí)投影在遠(yuǎn)程塔臺(tái)的環(huán)繞液晶屏幕上，最終實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程塔臺(tái)為異地機(jī)場(chǎng)提供空中交通管制服務(wù)。

通過(guò)集約綜合管理可將多個(gè)遠(yuǎn)程塔臺(tái)所承擔(dān)的塔臺(tái)管制任務(wù)集中在一個(gè)遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心內(nèi)運(yùn)行，從而使得一個(gè)遠(yuǎn)程塔臺(tái)管制中心包含多個(gè)遠(yuǎn)程塔臺(tái)，進(jìn)而可以為異地機(jī)場(chǎng)提供包括航空器起降、滑行、場(chǎng)面監(jiān)視、情報(bào)服務(wù)等全面的機(jī)場(chǎng)空中交通管制服務(wù)，由于不需要新建或少建塔臺(tái)等機(jī)場(chǎng)空管工程，因此具有明顯的低成本和便捷性；同時(shí)不必安排空中交通管制人員長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行值守，可根據(jù)機(jī)場(chǎng)航班情況調(diào)派人員提供空中交通管制服務(wù)，大大提高了人力資源的利用效率，降低了人力資源成本，對(duì)解決專業(yè)人員不足，偏遠(yuǎn)地區(qū)無(wú)法招錄人員等問(wèn)題有很大的幫助；遠(yuǎn)程塔臺(tái)及遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心特別適用于那些開(kāi)放時(shí)間有限和流量較小的機(jī)場(chǎng)，也可作為大型機(jī)場(chǎng)的應(yīng)急備份系統(tǒng)，減少基礎(chǔ)設(shè)施的大量建設(shè)，節(jié)約資源。

2 遠(yuǎn)程空管塔臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)簡(jiǎn)介

由于遠(yuǎn)程塔臺(tái)系統(tǒng)中空中交通管制員無(wú)法直接目視觀察所轄機(jī)場(chǎng)的周?chē)h(huán)境情況和地面活動(dòng)區(qū)場(chǎng)面情況，因此需采用先進(jìn)的綜合顯示技術(shù)提供實(shí)時(shí)、全面、真實(shí)、正確的場(chǎng)面運(yùn)行情景信息，通過(guò)利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)原理，同步呈現(xiàn)真實(shí)的運(yùn)行場(chǎng)景，并實(shí)現(xiàn)空中交通管制員與機(jī)組、地面工作人員實(shí)時(shí)地進(jìn)行信息交互，幫助空中交通管制員準(zhǔn)確地掌握航空器及周?chē)h(huán)境的狀態(tài)信息，使管制員能夠形成有效、全面、持續(xù)的運(yùn)行情景意識(shí)，確保其與傳統(tǒng)塔臺(tái)管制情景意識(shí)一致，甚至通過(guò)音視頻的集中處理幫助空中交通管制員增強(qiáng)對(duì)航空器及周?chē)h(huán)境的感知，使管制員所獲取的信息更加的完整，彌補(bǔ)傳統(tǒng)塔臺(tái)過(guò)于依賴管制員獲取信息的限制，以及人自身的缺陷與不足。

空中交通管理體系對(duì)運(yùn)行安全性有著極高的要求，遠(yuǎn)程塔臺(tái)系統(tǒng)必須真實(shí)、完整、實(shí)時(shí)和精準(zhǔn)的收集并傳遞所獲取的信息，主要包括地空語(yǔ)音數(shù)據(jù)通信信息、ATIS信息、氣象信息、機(jī)場(chǎng)周邊空域環(huán)境信息、地面活動(dòng)信息、機(jī)場(chǎng)助航設(shè)備信息、雷達(dá)監(jiān)視信息、ADS-B監(jiān)視信息等。在信息收集與處理上，應(yīng)采用具有高安全余度、高連續(xù)性的音視頻收集和處理技術(shù)，以及高傳輸性的接入技術(shù)，確保音頻傳輸清楚無(wú)斷續(xù)，視頻呈現(xiàn)無(wú)死角，圖像高清完整可識(shí)別，能夠利用數(shù)據(jù)處理方法進(jìn)行關(guān)鍵部位及區(qū)域的放大和解析，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)信息的高層次處理與運(yùn)用[1]。在信息傳輸上，針對(duì)信息傳輸?shù)挠行院屯叫?，在?dāng)前成熟的空管信息傳輸基礎(chǔ)上，應(yīng)繼續(xù)采用當(dāng)前的信息傳輸方法，并逐步擴(kuò)展，從而滿足音視頻信息的傳輸要求，具備足夠的信息安全保障能力和穩(wěn)定的信息傳輸能力，同時(shí)應(yīng)基于相同的數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)，并與原有的空管數(shù)據(jù)傳輸標(biāo)準(zhǔn)相一致，保證與原有的信息處理體系完成流暢對(duì)接。

3 遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心關(guān)鍵技術(shù)簡(jiǎn)介

基于遠(yuǎn)程空管塔臺(tái)的投入使用，為進(jìn)一步整合資源，提高空管保障效率，遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心概念隨之產(chǎn)生，其是進(jìn)一步降低基礎(chǔ)建設(shè)成本，提高空管保障效率的重要途徑，其也是空中管制工作方式與運(yùn)行模式的又一次深遠(yuǎn)變革。遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心類(lèi)似于當(dāng)前為相鄰多個(gè)機(jī)場(chǎng)提供進(jìn)離場(chǎng)空中交通管制服務(wù)的終端管制中心，通過(guò)將多個(gè)遠(yuǎn)程空管塔臺(tái)集中于同一個(gè)物理運(yùn)行環(huán)境中，使空中交通管制員能夠在同一地點(diǎn)，同一時(shí)間或不同時(shí)間為一個(gè)或多個(gè)機(jī)場(chǎng)提供空中交通管制服務(wù)。

在遠(yuǎn)程塔臺(tái)技術(shù)完成機(jī)場(chǎng)管制異地化的基礎(chǔ)上，遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心的投入使用將為當(dāng)前空管塔臺(tái)運(yùn)行帶來(lái)巨大而深遠(yuǎn)的影響。通過(guò)創(chuàng)新空管塔臺(tái)運(yùn)行模式，對(duì)塔臺(tái)管制任務(wù)進(jìn)行科學(xué)有效的分割和鏈接，在確保安全的基礎(chǔ)上，使得有限的人力資源能夠得到最大化的運(yùn)行保障效果。在實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程塔臺(tái)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心的應(yīng)用本質(zhì)上是在全新的管制場(chǎng)景中空中交通管制員對(duì)多個(gè)機(jī)場(chǎng)管制任務(wù)的集中處理，降低了系統(tǒng)運(yùn)行的成本，但對(duì)管制運(yùn)行提出了極高的要求，客觀上需要對(duì)現(xiàn)行空管任務(wù)進(jìn)行重新分割及標(biāo)準(zhǔn)化流程處理。由于遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心空中交通管制員需要同時(shí)處理一個(gè)或多個(gè)機(jī)場(chǎng)的場(chǎng)面監(jiān)控、滑行指揮、起降引導(dǎo)、電報(bào)處理等多項(xiàng)任務(wù)，其工作量將迅速增加，需進(jìn)行管制和監(jiān)控的目標(biāo)顯著增加，因此需要對(duì)于原有管制流程進(jìn)行有目的性的任務(wù)切割，對(duì)監(jiān)視信息讀取與處理、地空通信接收與發(fā)送、電報(bào)處理及協(xié)調(diào)組織等主要管制業(yè)務(wù)進(jìn)行系統(tǒng)科學(xué)的分割，并將處理流程標(biāo)準(zhǔn)化，建立符合遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心運(yùn)行特征及要求的管制任務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化處理程序；在完成對(duì)應(yīng)遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心管制任務(wù)的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化運(yùn)行規(guī)范后，其將是未來(lái)空管塔臺(tái)運(yùn)行的重要組成部分。

4 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)遠(yuǎn)程塔臺(tái)及遠(yuǎn)程塔臺(tái)中心技術(shù)的介紹與思考，利用新技術(shù)、新理念為我國(guó)空管發(fā)展，空管運(yùn)行模式改革創(chuàng)新提供了新的思路與方法；在未來(lái)，通過(guò)遠(yuǎn)程塔臺(tái)及遠(yuǎn)程塔臺(tái)技術(shù)的研究與應(yīng)用，其將加速“四強(qiáng)空管”的建成，助力我國(guó)今早實(shí)現(xiàn)民航大國(guó)到民航強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變。