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    国家自然科学基金成果 “新一代空管系统”在我国上百个机场得到推广应用

    日期 2009-01-06   来源:   作者:  【 】   【打印】   【关闭

      本文提要:空管系统是保障空中交通安全、提高航空运输效率的重要基础设施之一,也是国家空防系统的重要组成成分。空中交通管制中心系统是现代空管系统的核心。以往我国民航、军航配备的空中交通管制中心系统,主要以进口为主,价格十分昂贵,关键器件和核心软件对我国加以限制。在国家自然科学基金资助下,四川大学游志胜教授课题组于1986年首先开展了空管系统应用基础研究。在国家自然科学基金和民航基金等持续资助下,该课题组在新一代空管系统多项关键技术方面取得了突破,研制完成了适合我国民航、军航空管特点、拥有自主知识产权的川大智胜系列空中交通管制中心系统,并陆续在我国民航、军航等上百个机场得到推广应用。在5.12汶川地震中,四川大学自主研制的空中交通管制中心系统经受住了考验,在双流机场空中交通管制中心系统灾后迅速恢复运行,保障抗震救灾飞行安全顺畅等方面提供了有力的技术支撑。

      空管系统旨在保障空中交通安全,提高航空运输效率,是国家的重要基础设施。它平时主要为国民经济建设服务,战时或紧急时刻为国防和国家安全服务。我国航空运输高速发展,空中交通流量迅速增长;航空部队训练范围和频度增加,加剧空域拥挤;民航、军航的空管现代化已成为一项十分紧迫的任务。空中交通管制中心系统是现代空管系统的核心,涉及关键器件和核心软件。空中交通管制中心系统需要实时处理和融合:各类雷达所探测到的空中实时交通场景、各类飞行数据与气象情报、各类导航与定位系统所给出的飞机动态数据、各类航行情报等。在对上述大量信息进行实时处理、分析、融合后,能够给管制员提供一个大范围内、融合处理完善的实时空中动态场景,实现飞行计划和航迹的自动相关,在各种安全事故症候发生前及时给出预警和告警信息。空中交通管制中心系统可大大减轻管制员的劳动强度,集中精力于调度指挥,缩小飞行间隔,加大飞行密度,在保证安全的条件下提高空域航路和机场的利用率,减少航班延误。

      以往我国民航、军航配备的空中交通管制中心系统,主要以进口为主,价格十分昂贵,不完全适合我国空管的需求,关键器件和核心软件对我国加以限制。从1986年起,在国家自然科学基金面上项目的资助下,四川大学游志胜教授课题组首先开展了空管系统应用基础研究。在此基础上,课题组与中国民航大学于1998-2001年承担了国家自然科学基金重点项目“新一代空管系统关键技术研究”,在大范围雷达数据实时融合、航迹关联算法、冲突探测和预警算法等理论与关键技术上进行了系统研究。经过近20年的不懈努力,在国家自然科学基金和民航基金等项目持续资助下,在四川大学等部门的支持下,游志胜教授课题组在新一代空管系统理论与多项关键技术上取得了突破,并培养了一支以杨红雨教授等人为骨干、理论与技术兼备的空管科技创新团队。该空管科技创新团队结合国家需求,通过产学研结合,研制成功适合我国民航、军航空管特点、拥有自主知识产权的川大智胜系列空中交通管制中心系统,在四川大学建成空中交通管制中心系统创新试验平台。这些成果陆续在我国民航、军航等上百个机场得到推广应用,为国家空管空防系统建设提供了有力的技术支撑,也打破了我国空中交通管制中心系统长期依赖进口,部分受制于人的局面。

      2008年5月12日下午2点38分汶川发生强烈地震,造成成都地区军航、民航部分空管设施设备受损,成都双流机场一度关闭,灾区空投、紧急救援等飞行任务无法顺利展开,民航、军航各级管制中心面临巨大保障压力。危难时刻,四川大学空管科技创新团队紧急行动,组成应急抢修分队,应民航西南地区空管局请求,利用空管科技创新团队研制的关键设备和软件系统,于13日凌晨5时17分在成都双流机场临时场地成功搭建了1套应急空中交通管制中心系统,及时保障了地震灾区空投、紧急救援等飞行任务的顺利展开。在此基础上,应急抢修分队连续奋战30多个小时,抢建了塔台应急备份系统,保证了灾后双流机场迅速恢复运行;该塔台应急备份系统连续运行到6月中旬。此外,四川大学空管科技创新团队还主动配合成都军区空军航管中心开展空管技术保障,向成都军区空军及时提供了区域管制中心应急系统和附近4个机场的空中交通管制中心系统应急终端,为抗震救灾飞行安全顺畅提供了有力技术保障。




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