试论咸阳塔台现实技术在远程塔台管制中的应用

余泽睿

摘 要：随着空中交通管制的发展，远程塔台管制从中孕育而生，通过结合有效的技术可为管制提供更好的帮助，例如增强现实技术，能够实现集成管制，节约运行成本和人员成本，提高运行效率。本文主要是试论西安咸阳塔台现实技术在远程塔台中的应用，包括实时监视功能，目标对象识别与信息融合功能，自动告警功能。分析了增强现实技术在远程塔台应用展望。通过增强现实技术的有效应用，可使远程塔台管制的效果变得更加显著。

关键词：空中交通;增强现实技术;远程塔台管制

引言

随着我国的民用机场建设大幅度增加，航班量剧增，尤其是在以前一些未开航的中小地区，都已经开通的了航线，交通便利大大提高。但从中也存在的一些问题，在这些机场中，大部分机场存在客流量少且开航时间有限，但是管制员需要长期值守于这些偏远地区，进而导致管制人员不足的情况发生。而远程塔台能够很好的解决以上问题，这为管制工作带来便利并且降低整体空管运行成本，提高安全运行保障能力

1远程塔台的介绍及系统组成

远程塔台从字面上理解，就是将多个机场的运行情况，转移和集中到固定的一个地方进行统一指挥。远程塔台系统中，包含了多个子系统，其中有监视系统、雷达系统以及气象系统等，属于一种综合性管理系统。借助远程塔台可进行多种操作，例如监测以及告警等，其中采用了大量的摄像机，包括一般的摄像机以及红外线摄像机，借助摄像机可以全面地建监测，避免管理区域中存在盲区。通过视频监视系统可以获得多种相关信息，还能够将信息进行融合，从而设置场面告警功能，方便管制员进行管制指挥，保证安全效率。

2增强现实技术在远程塔台中的应用

2.1实时监视功能

塔台管制工作中，管制员以目视观察为主，监视航空器的运行状态和机动区内的人员和车辆情况，从而进行管制指挥。有时候需要借助场面监视雷达和摄像头辅助系统对远处及盲区进行观察。已西安咸阳塔台为例，塔台上设有场面监视雷达系统和摄像头辅助监视系统，利用监视功能对整个机动区进行管制监视，不仅解决了视觉盲区和低能见度情况下的运行问题。而且能够获取到机动区内人员，车辆的运行情况。而此技术正好符合远程塔台管制中的使用。远程塔台采用摄像机架建立基本结构，由摄像机来获取监视数据，这种方式相比传统的管制方式有更好的效果，能够突破目视范围限制和视觉盲区等问题。实现了大范围视野监视，通过获得的数据的融合，将其反映到场面雷达幕中，能够监视机场的各个位置。另外，远程塔台设置有红外线等摄像设备，可以对夜间的机场情况以及不良天气条件下的情况进行监视，也能够保证识别的准确性，提升了管制效果和运行效率。

2.2目标对象识别与信息融合功能

西安咸阳塔台机坪管制中，配有目标对象识别与信息融合功能的视频监控系统。该系统能够将航空器，车辆和人员的信息进行融合，统一在实时视频进行展示。在管制范围中航空器借助应答机编码能够得到位置信息，并且在获取航空器的运动信息，即高度与速度。当雷达监测到了目标对象，并且航空器的应答机处于S模式时候，可以得到雷达标签。将运动目标对象在图像中得到有效识别，并且实现视域图像的匹配，为管制提供相应的信息。在识别人员和车辆时候，机动区内的车辆以及人员也会配备类似于航空器应答机的信息识别设备，从而显示出其位置信息。在摄像机捕捉到了对象的时候，航空器以及车辆会在轮廓上产生矩形框以及追踪编码，通过追踪编码的调整使追踪管理实现。该系统还具备手动输入方式与雷达追踪结合起来的方式能够人工进行信息的输入。

该技术正好适用于远程塔台管制中，目标的检测与识别，具有该系统后管制人可以直接的从实时视频中获取航空器，车辆以及人员的位置信息和运动状态。从而根据此情况对航空器进行管制指挥，使管制的效果增强，同时也减少了人员的工作负荷，为管制工作进行带来了便捷条件。

2.3自动告警功能

空中交通管制所面临的最重要的问题就是航空安全，随着科技的发展，保障航空安全从以前的“人防”慢慢演变成“人防为主，技防为辅”的结合防控手段。西安咸阳塔台的场面雷达和电子进程单均具有自动告警功能。塔台的场面监视雷达具有跑道侵入告警功能，当跑道中存在航空器或者正在滑跑的航空器时候，当落地飞机位于五边8km处时，系统会自动触发语音安全告警，提醒管制员对跑道中的航空器进行观察，发布相应的管制指令。防止“错，漏。忘”的事件的发生，从而保障航空器运行安全。电子进程单告警功能，电子进程单主要记录航空器的运行状态（进跑道，滑跑，起飞，落地，脱离等）。通过设置相应参数，从而触发电子进程单的告警功能，例如当落地航空器的电子进程单处于落地状态时，跑道外等待的航空器的电子进程单无法进行操作，并发出文字告警。此两项自动告警功能正好适用于远程塔台指挥模式下，由于远程塔台时集合了多个机场的运行状态，管制员对其进行统一指挥，管制员容易发生情景意识丧失或者“错，漏，忘”等情况。所以采用远程塔台模式更需要自动告警功能。当发生了突发性问题的时候，可进行自动预警。当航空器之间危险进近，或者与非航空器产生冲突的时候，启动预警的功能。有效避免了不安全事件的产生，保障了运行安全，从而提高管制运行效率。

3增强现实技术在远程塔台应用展望

结合了增强现实技术的远程塔台管制中，使用多源信息融合技术，能够使管制人员不受到盲区的影响，也能突破能见度低带来的问题，使管制更加地全面，并且在警告的功能上采用人工智能技术识别危险的问题，这样可使飞机碰撞问题得到预防，有效提升了安全管理水平。借助全數字化视频技术能够记录下管制中的情况，通过视频的回放可以为管制人员培训提供参考的资料，使其能更好地了解管制工作的内容。为了避免数字化视频受到网络或者其他设备影响而失效的问题，可对管制员操作以及应急内容进行改善，为管制带来更加完善的条件。

结语

在空中交通管制中，远程塔台管制传统方式存在较大的局限性，采用增强现实技术可实现视频监测功能和自动告警功能，使塔台管制范围范围更加广泛，手段更加的全面，为管制工作带来了便利，不仅可以提升管制的运行效率，保障航班安全。还能够促进管制系统的智能化发展，使空中交通管制的整体更加改善。

参考文献

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