【文章內(nèi)容簡介】 迫切需求 ，突破機場場面監(jiān)視雷達(dá)系統(tǒng)的核心技術(shù)，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的低成本機場場面監(jiān)視雷達(dá)系統(tǒng) 原型 樣機， 在 典型機場開展 試驗 驗證與系統(tǒng)測試，為 繁忙 機場場面活動提供有效 的 監(jiān)視技術(shù)手段，以提高機場場面運行活動的安全性和高效性。 機場場面監(jiān)視雷達(dá)系統(tǒng)總體設(shè)計 研究機場環(huán)境對機 場 場面監(jiān)視 雷達(dá)系統(tǒng)的要求，進(jìn)行系統(tǒng)參數(shù)、功能的優(yōu)化和接口的優(yōu)化設(shè)計工作， 提出高 可靠、實用性 的 雷達(dá)系統(tǒng)總體 方案。 22 機場場面監(jiān)視雷達(dá) 工程樣機研制與試驗驗證 開展 機場場面監(jiān)視雷達(dá)天饋線 與 伺服設(shè)計 ， 寬帶、大動態(tài)、數(shù)字化接收機 設(shè)計， 機場場面監(jiān)視雷達(dá)實時信號處理 設(shè)計， 信息融合 設(shè)計工作并完成系統(tǒng)的集成和指標(biāo)試驗驗證。 機場場面監(jiān)視雷達(dá)應(yīng)用 完成 機場場面監(jiān)視雷達(dá)系統(tǒng)與空管一、二次雷達(dá)、氣象雷達(dá)、MDS 等信息融合 技術(shù)研究，完成應(yīng)用示范。 二、考核指標(biāo) 研制機場場面監(jiān)視雷達(dá)系統(tǒng) 工程 樣機 一套 ，具備在 16mm/h降雨情 況下對機場地面目標(biāo)進(jìn)行有效探測的能力， 主要技術(shù) 指標(biāo)如下： （ 1）雷達(dá)工作頻段： Ku 波段 （ 2）覆蓋范圍： 距離： 3 公里（ σ＝ 2m2） ； 方位： 360176。； （ 3）天線轉(zhuǎn)速： ≥ 60 轉(zhuǎn) /分鐘 ； （ 4）距離分辨率：優(yōu)于 3 米 ； （ 5）方位分辨率：優(yōu)于 176。； （ 6）目標(biāo)定位精度：優(yōu)于 10 米 。 完成機場場面監(jiān)視雷達(dá)系統(tǒng)設(shè)計和應(yīng)用研究，符合 國際民航組織 ICAO 等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)； 在民航局的統(tǒng)一組織下，依據(jù)民航協(xié)同空管技術(shù)綜合應(yīng)用示范的總體實施方案，按照機場綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng)的整體集成要 23 求和進(jìn)度安排， 在國內(nèi)典型 機場完成機場場面監(jiān)視雷達(dá)系統(tǒng)的示范驗證； 制定機場場面監(jiān)視雷達(dá)相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范 1 項； 申請機場場面監(jiān)視雷達(dá)相關(guān)的技術(shù)發(fā)明專利 5 項，申請機場場面監(jiān)視雷達(dá)相關(guān)的軟件著作權(quán) 3 項，發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文 10 篇以上。 三、實施年限 2021 年至 2021 年。 四、經(jīng)費來源及構(gòu)成 擬安排國撥專項經(jīng)費 1300 萬元，課題承擔(dān)單位配套經(jīng)費不低于3000 萬元。 課題 6：機場（ III 級）綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng) 一、研究目標(biāo)及內(nèi)容 突破機場場面高精度綜合監(jiān)視、高可靠性沖突檢測、高效率路徑規(guī)劃等 關(guān)鍵技術(shù) ， 研制開發(fā) 具有自主知識產(chǎn) 權(quán)的機場 III 級 綜合交通監(jiān)視 與引導(dǎo) 應(yīng)用示范驗證 系統(tǒng)，構(gòu)筑符合我國民航空管發(fā)展需要的場面綜合交通態(tài)勢監(jiān)視技術(shù)體系，形成相關(guān)技術(shù)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)， 大幅度 提高我國繁忙機場場面運行管理的安全、效率水平。 機場綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)總體技術(shù) 研究適應(yīng)我國機場運行需求的綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng)架構(gòu)，提出系統(tǒng)的總體技術(shù)性能指標(biāo)要求，研究和制定相關(guān)系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與運 24 行規(guī)范，開展機場綜合交通與引導(dǎo)系統(tǒng)的集成應(yīng)用與示范驗證技術(shù)研究。 機場 綜合監(jiān)視技術(shù) 及系統(tǒng) 開展 協(xié)同與非協(xié)同目標(biāo)綜合 監(jiān)視技術(shù) 研究，研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的多點定位系統(tǒng)（ MLAT） 、視頻增強監(jiān)視系統(tǒng)（ EVS）、差分 GPS系統(tǒng)，開展多源異構(gòu)監(jiān)視數(shù)據(jù)融合算法研究及系統(tǒng)開發(fā)，實現(xiàn)對機場場面航空器和車輛全覆蓋、高精度監(jiān)視能力。 機場活動目標(biāo)避撞技術(shù)及系統(tǒng) 開展基于高精度監(jiān)視的場面沖突告警與解脫算法，研制開發(fā)對場面交通各類沖突、危險及入侵進(jìn)行實時檢測、告警，并提出解脫建議的應(yīng)用系統(tǒng)；研究針對機場航空器和車輛的最佳路徑規(guī)劃算法，為其提供最合理的免沖突路徑，研制開發(fā)手動、半自動、自動路徑規(guī)劃應(yīng)用系統(tǒng)。 機場綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng) 集成技術(shù) 開展集成機場綜合監(jiān)視、控制、路由和引導(dǎo)等功能 的人機界面技術(shù)研究，研究集成塔臺席位系統(tǒng)（ ITWP）技術(shù)、機載和車載顯示終端電子活動地圖（ EMM）技術(shù)，為管制員、飛行員、駕駛員等 綜合交通 監(jiān)視 與引導(dǎo)系統(tǒng) 使用者提供高效、可靠的服務(wù)工具。 機場綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng)實時仿真技術(shù) 研究人在環(huán)路的實時仿真技術(shù)，開發(fā)包括 機載系統(tǒng)和設(shè)備仿真能力，具備 管制員、飛行員等人為 環(huán)節(jié) 的機場綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng)實時仿真平臺，對本課題開展的核心技術(shù)、 關(guān)鍵 算法和運行程序進(jìn)行實時仿真驗證。 25 機場綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng)示范 驗證 研究由場面監(jiān)視雷達(dá)、場面綜合監(jiān)視系統(tǒng)、場面綜合引導(dǎo) 系統(tǒng)組成的 機場綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng) 的集成技術(shù) ， 開展 機場綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng) 的 示范 驗證 。 二、考核指標(biāo) 完成我國機場場面綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng)體系架構(gòu)和總體技術(shù)、系統(tǒng)運行驗證技術(shù)與方法研究，制定 4 項以上相關(guān)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)和運行程序規(guī)范。 研制場面綜合交通監(jiān)視系統(tǒng)一套。 系統(tǒng) 具備對協(xié)同與非協(xié)同目標(biāo)（包括航空器與車輛）高精度監(jiān)視以及多源異構(gòu)監(jiān)視數(shù)據(jù)融合能力，主要技術(shù)指標(biāo)如下： （ 1） MLAT 監(jiān)視系統(tǒng)工程樣機一套，包括 20 個以上遠(yuǎn)端站，具備處理 A/C/S 模式應(yīng)答信號能力，技術(shù)性能指標(biāo)滿足 ED117 標(biāo)準(zhǔn)。 （ 2） DGPS 車輛監(jiān)視系統(tǒng)一套，具備監(jiān)視 200 輛車輛的能力，目標(biāo)定位精度優(yōu)于 10 米； （ 3） EVS 非協(xié)同目標(biāo)監(jiān)視系統(tǒng)一套，具備多通道高清視頻無縫融合能力，視頻監(jiān)視視角 180 度，目標(biāo)定位精度優(yōu)于 10 米； （ 4）多源監(jiān)視數(shù)據(jù)融合系統(tǒng)具備接入 SMR/MLAT/ADSB/DGPS /EVS 等監(jiān)視系統(tǒng)數(shù)據(jù)能力，綜合監(jiān)視性能指標(biāo)滿足 ICAO DOC9830規(guī)范。 完成場面活動目標(biāo)避撞技術(shù)研究，研制具備目標(biāo)沖突檢測告警與解脫功能、免沖突路由計劃功能的應(yīng)用系統(tǒng)一套。主要技術(shù)指標(biāo) 26 如下： （ 1）系統(tǒng) 檢測和識別概率 %； （ 2） 虛警概率 103； 其他技術(shù)性能指標(biāo)滿足 ICAO DOC9830 規(guī)范要求。 完成機場綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng)的集成技術(shù)和人機界面技術(shù)研究，研制集成塔臺席位系統(tǒng)一套，具備機場及終端區(qū)實時交通態(tài)勢顯示、具備手寫能力的電子進(jìn)程單功能，以及沖突告警、路由計劃、氣象數(shù)據(jù)、燈光引導(dǎo)控制等顯示和交互功能的。技術(shù)性能指標(biāo)滿足ICAO DOC9830 規(guī)范要求。 研制 人在環(huán)路的全視景 場面綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo) 仿真 系統(tǒng) 平臺 一套 ，具備對機場實時運行模擬、 本課題涉及 算法和程序仿真、運行結(jié)果分析評估的 能力。 在民航局的統(tǒng)一組織下，依據(jù)民航協(xié)同空管技術(shù)綜合應(yīng)用示范的總體實施方案， 在國內(nèi)典型機場完成 機場場面 III 級綜合交通監(jiān)視與引導(dǎo)系統(tǒng) 應(yīng)用示范，系統(tǒng)功能 和技術(shù)性能指標(biāo) 滿足 ICAO DOC9830 規(guī)范 相關(guān) 要求。 申請 相關(guān)的 技術(shù) 發(fā)明 專利 5 項以上、軟件著作權(quán) 10 個以上、發(fā)表學(xué)術(shù)論文 10 篇以上。 三、實施年限 2021 年至 2021 年 四、經(jīng)費來源及構(gòu)成 擬安排國撥專項經(jīng)費 2700 萬元，課題承擔(dān)單位配套經(jīng)費不低于 27 6500 萬元。 課題 7：民航廣域信息管理技術(shù)與平臺 一、研究目標(biāo)及內(nèi)容 面向民航空管部門、航空 公司和機場對全系統(tǒng)信息共享與交換的迫切需求，突破 民航廣域信息管理 （ SWIM）的 多 元 異構(gòu)信息 的 系統(tǒng)互聯(lián)和數(shù)據(jù)交換 關(guān)鍵 技術(shù) ，研究 民航 各 業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間高安全、松耦合的信息 共享與 交換 技術(shù) ，建立 SWIM 驗證與評估 平臺 ， 為實現(xiàn)民航統(tǒng)一場景認(rèn)知和協(xié)同空管提供核心技術(shù)和平臺。 SWIM 技術(shù)體系架構(gòu) 和 空管運行信息數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型 研究 建立 SWIM 運行概念模型、邏輯體系結(jié)構(gòu)模型和物理體系結(jié)構(gòu)模型，構(gòu)建 SWIM 技術(shù)體系架構(gòu) ； 研究多元異構(gòu)的空管運行信息分類和元數(shù)據(jù)描述 方法 ，建立空管運行信息共享的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，包括信息的結(jié)構(gòu)模型、生成 模型、更新模型以及網(wǎng)絡(luò)傳輸模型等。 面向民航全系統(tǒng)的 SWIM 空管運行信息共享與交換 研究 研究 面向 多 元 異構(gòu)信息 的 系統(tǒng)互聯(lián)和數(shù)據(jù)交換 的 空管運行信息統(tǒng)一信息交換格式規(guī)范 ； 針對 空管 運行 的 靜態(tài)和動態(tài)數(shù)據(jù) ， 研究 其在空管、航空公司、機場等運行系統(tǒng)之間的封裝規(guī)范和交換機制，建立SWIM 運行概念下的信息交換和共享一致性管理機制。 SWIM 安全服務(wù)技術(shù) 研究 針對空管全系統(tǒng)跨域、跨層數(shù)據(jù)傳輸和共享安全，研究能 提供認(rèn)證、授權(quán)、 審計 等 安全管理措施的 SWIM 安全服務(wù)框架， 以滿足民 28 航全系統(tǒng)多認(rèn)證模式、多級自適應(yīng)訪問控制要求； 研究 SWIM 安全性評估技術(shù) 和 信息安全風(fēng)險級別劃分 方法， 為 協(xié)同空管系統(tǒng) 提供信息安全技術(shù)解決方案。 民航廣域管理信息管理平臺研制 研制符合 SWIM 接口、信息 封裝和交換規(guī)范 的 SWIM 網(wǎng)關(guān)硬件，構(gòu)建民航廣域管理信息管理平臺，包括數(shù)據(jù)交換管理模塊、接口管理模塊、安全管理模塊和服務(wù)管理模塊；實現(xiàn)航班對象、監(jiān)視數(shù)據(jù)、流量數(shù)據(jù)和空域結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)等空管主要運行數(shù)據(jù)的共享與交換。 民航廣域管理信息管理平臺 應(yīng)用示范 采用高可靠雙機互備運行模式，選擇典型管制空域和空管信息數(shù)據(jù)類型，對民航廣域管理信息管理平臺，包括 SWIM 網(wǎng)關(guān)硬件、 數(shù)據(jù)交換管理子系統(tǒng)、接口管理子系統(tǒng)、安全管理子系統(tǒng)和服務(wù)管理模塊子系統(tǒng)等進(jìn)行集成 驗證與應(yīng)用示范。 二、考核指標(biāo) 研制可業(yè)務(wù)化運行的民航廣域信息管理應(yīng)用平臺一套，包括SWIM 網(wǎng)關(guān)硬件、數(shù)據(jù)交換管理子系統(tǒng)、接口管理子系統(tǒng)、安全管理子系統(tǒng)和服務(wù)管理模塊子系統(tǒng)各四套，用戶為空管、航空公司和機場，實現(xiàn) 民航 各 業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間高安全、松耦合的信息 共享與 交換 功能。平臺具體技術(shù)指標(biāo)： （ 1）支持空管主要運行數(shù)據(jù)類型的共享與交換 1) 基本數(shù)據(jù)類型包括： ? 航班計劃、航班執(zhí)行、進(jìn)離場信息、航跡等航班對象數(shù) 29 據(jù)； ? 一次雷達(dá)、二次雷達(dá)、場監(jiān) 雷達(dá)、 ADSB 等監(jiān)視數(shù)據(jù)； ? 飛行流量、空域容量、流量控制等流量數(shù)據(jù)； ? 航路（航線）、管制區(qū)、飛行情報區(qū)、終端區(qū)等空域結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。 2) 擴(kuò)展數(shù)據(jù)類型包括： ? 航行情報數(shù)據(jù)； ? 航空氣象數(shù)據(jù)。 （ 2）可接入的業(yè)務(wù)系統(tǒng)包括飛行計劃處理系統(tǒng)、航班放行管理系統(tǒng)、自動化系統(tǒng)、場面監(jiān)視系統(tǒng)、流量管理系統(tǒng)和空域管理系統(tǒng)等，可擴(kuò)展接入的業(yè)務(wù)系統(tǒng)包括航行情報信息系統(tǒng)、航空氣象信息系統(tǒng)等； （ 3）可同時支持 50 個管制單位、 20 個機場和 20 家航空公司之間的空管運行數(shù)據(jù)的共享與交換； （ 4）提供標(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)接口，支持 JMS、 HTTP 等協(xié)議； （ 5）數(shù)據(jù)傳輸成功率：≥ %； （ 6）平臺響應(yīng)時間（不考慮網(wǎng)絡(luò)時延、外部系統(tǒng)處理時延）：強實時數(shù)據(jù) ≤ 2s，弱實時數(shù)據(jù) ≤ 10s，非實時數(shù)據(jù) ≤ 15s； （ 7）可支持用戶數(shù)： 1) 并發(fā)用戶數(shù)≥ 200； 2) 同時在線用戶數(shù)≥ 1000。 （ 8） SWIM 網(wǎng)關(guān)硬件： 1) 提供符合 SWIM 接口、信息 封裝和交換規(guī)范 功能； 30 2) 提供 100/1000Mbps 網(wǎng)絡(luò)接口； 3) 網(wǎng)絡(luò)接口數(shù)：≥ 10 個； 4) 數(shù)據(jù)延時：強實時數(shù)據(jù) ≤ 1s，弱實時數(shù)據(jù) ≤ 5s，非實時數(shù)據(jù) ≤ 10s。 民航廣域信息管理技術(shù) 符合國際民航組織 、 我國 工業(yè)和信息化部、民航局 的 相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 。 在民航局的統(tǒng)一組織下，依據(jù)民航協(xié)同空管技術(shù)綜合應(yīng)用示范的總體實施方案，按照全國航班協(xié)同運行控制系統(tǒng)的整體集成要求和進(jìn)度安排， 在民航典型管制區(qū)域完成 民航廣域管理信息管理平臺 的示范驗證 。 制定與 SWIM 相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范 （草案） 4 項 。 申請 SWIM 相關(guān)的技術(shù)發(fā)明專利 5 項，申請 SWIM 相關(guān)技術(shù)與平臺相關(guān)的軟件著作權(quán) 5 項，發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文 15 篇以上。 三、實施年限 2021 年至 2021 年。 四、經(jīng)費來源及構(gòu)成 擬安排國撥專項經(jīng)費 1300 萬元，課題承擔(dān)單位配套經(jīng)費 不低于5000 萬元。 課題 8：航路（航線）和終端區(qū)動態(tài)設(shè)計與評估平臺 一、研究目標(biāo)及內(nèi)容 31 為滿足民航飛行繁忙地區(qū)對空域資源靈活使用的迫切需求， 突破航路（航線）網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計、空域扇區(qū)動態(tài)設(shè)計和空域綜合性能評估等技術(shù)，研制航路（航線）和終端區(qū)動態(tài)設(shè)計與評估平臺，為動態(tài)配置空域資源、提高空域資源利用率、實現(xiàn)空域資源與飛行流量的協(xié)同管理提供理論依據(jù)與技術(shù)手段。 航路（航線）和終端區(qū)動態(tài)設(shè)計與評估平臺總體設(shè)計 研究適應(yīng)我國空域管理體制和空域運行特點的空域資源動態(tài)設(shè)計與評估技術(shù)架構(gòu)，提出航路（航線）和終端區(qū)動態(tài) 設(shè)計與評估平臺的總體技術(shù)方案，制定平臺與航班協(xié)同運行控制系統(tǒng)的接口規(guī)范，開展平臺 集成應(yīng)用與示范驗證 研究。 航路（航線）網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計技術(shù) 研究航路（航線）網(wǎng)絡(luò)動態(tài)設(shè)計與優(yōu)化技術(shù)、航路導(dǎo)航服務(wù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃技術(shù)和航路（航線）網(wǎng)絡(luò) 流量的動態(tài)分配 技術(shù) ， 實現(xiàn)對空域資源和空中交通流量的動態(tài)均衡與優(yōu)化配置。 空域扇區(qū) 及終端區(qū) 動態(tài)設(shè)計技術(shù) 分析 通信導(dǎo)航 監(jiān)視 設(shè)施、 空域 運行