1、民航机场信息化趋势与需求探讨智慧机场技术与发展 行业背景 什么是智慧机场 用什么来推动智慧机场建设1.1 民航机场现状增长很快：2015年国内吞吐量超过3000万人的枢纽机场有9个，北京首都机场、上海浦东机场、广州白云机场、成都双流机场、深圳宝安机场上海虹桥机场、昆明长水机场、西安咸阳机场、重庆江北机场。大型枢纽机场设施容量趋于饱和生产运行安全隐患凸显（冲突事故）机场服务质量面临考验（旅客投诉）系统信息孤岛、数据碎片现象突出1.2 存在的问题通通过过技技术术手手段段解解决决上上述述问问题题先进的管理/技术手段是民航机场解决发展中问题的途径。设施容量趋于饱和服务质量下降群体性事件爆发群体性事件爆2、发安全隐患凸显安全隐患凸显1.3 应对措施 行业背景 什么是智慧机场 用什么来推动智慧机场建设按信息技术演变民航机场发展划分为3个阶段，国内机场处于多阶段并存的格局。初级电子机场成熟数字机场未来智慧机场大部分支线/干线机场处于初级/成熟阶段部分大型枢纽机场过渡2.1 民航机场演变态势感知对航班、旅客、货物、行李实时全方位感知优化处理对机场资源分配优化处理，提升机场整体运行效率智能交互范围逐步扩大的实时、高效信息交互智慧决策通过对大数据的分析挖掘支撑智慧决策智智慧慧机机场场的的技技术术特特征征2.2 智慧机场的概念智慧机场的态势感知综合运用识别技术、定位技术、无线网络技术对航班、旅客、货物、行李3、等民航机场运行业务对象进行实时全方位感知。典型技术应用A-SMGCS先进的场面活动引导和控制系统（A-SMGCS）对机场区域所有的航空器和车辆提供精确的引导及控制，保证所有活动单元的安全距离，同时将态势感知信息提供给管理部门，实现在场面复杂交通流情况下的运行监控、交通计划制定与目标引导。2.3 智慧机场的技术特征智慧机场的优化处理通过多目标优化技术实现民航机场生产运行保障资源的合理分配与优化调整，提高机场设施与资源的利用率，提升机场整体运行效率。典型技术应用航站楼资源自适应分配基于ASQ的机场KPI指标，结合航站楼资源分配结果，挖掘并分析优化后的资源分配规则，从而使航站楼资源优化分配策略具有周4、期性的自适应特性。2.3 智慧机场的技术特征智慧机场的智能交互通过智能中间件平台等技术手段，实现机场业务部门间、机场与管制部门/航空公司间、机场与机场间的实时、高效信息交互。典型技术应用CDM协同决策技术CDM根据空域结构、空域资源、航行情报、航班计划等各种数据，依托飞行计划信息以及计划动态信息，结合塔台系统信息，对飞行流量进行预测，监视预测结果，给出流量告警；依据统一的飞行计划数据及预测信息，提供协同运行平台，并实现管制部门与航空公司、机场对空中交通流量的协同管理。2.3 智慧机场的技术特征智慧机场的智慧决策通过整合海量机场运营数据，发现数据间的关联关系，分析并呈现机场运行现状，预测机场运行5、态势，改善机场决策的速度和质量，同时及时反馈决策所产生的影响和作用结果，实现科学、智慧决策。典型技术应用基于大数据的面向机场服务反馈细粒度情感挖掘基于情感挖掘技术从海量信息中获取旅客对机场服务项目的情感极性，通过消歧、层次聚类得到不同层次、不同粒度的服务项目情感极性分布汇总和面向不同抽象层次的服务项目态度倾向分布，为机场运营管理提供支持。2.3 智慧机场的技术特征亚特兰大哈兹菲尔德-杰克逊国际机场（Hartsfield-Jackson Atlanta International Airport）与国际航空电信协会合作建立全球航空数据中心，实现信息数据流的智能交互，支撑机场的高效运作。2.4 国6、外先进机场形态（效率）亚特兰大机场法兰克福国际机场（Frankfort International Airport）采用信息智能优化处理技术对场面运行情况进行高水准的安全监管，实现机场全天候安全保障。2.4 国外先进机场形态（安全）法兰克福机场新加坡樟宜国际机场（Singapore Changi Airport）采用面向航空与非航空业务的商业智能技术，形成动态智能考核管理和决策机制，建立完善的服务保障体系。2.4 国外先进机场形态（服务）新加坡机场 行业背景 什么是智慧机场 用什么来推动智慧机场建设机场航班运行与控制智慧机场技术探讨1）异构信息智能集成平台平台通过一系列技术手段满足航班运行控制7、中数据交换的高实时性、高一致性要求。3.1 智慧机场航班运行与控制1）异构信息智能集成平台城市/机场国内吞吐量排名北京/首都1广州/白云2上海/浦东3上海/虹桥4成都/双流5深圳/宝安6昆明/长水7西安/咸阳8重庆/江北9杭州/萧山10厦门/高崎11长沙/黄花12武汉/天河13乌鲁木齐/地窝堡14南京/禄口15青岛/流亭16大连/周子水17郑州/新郑18三亚/凤凰19沈阳/仙桃20海口/美兰21贵阳/龙洞堡22哈尔滨/太平23天津/滨海24由民航成都电子技术有限责任公司研制的基于异构信息智能集成平台技术的民航机场信息集成系统是目前国内大中型机场的主流信息系统，在国内70%以上超过千万级流量的机8、场部署应用（代表是广州和深圳）。3.1 智慧机场航班运行与控制2）协同管理与智能决策（CDM）系统 基于信息化技术的一体化协同运行平台 实时飞行流量预测与结果分析 集合管制部门、航空公司与机场的空中交通管理体系CDM是根据空域是根据空域结构、空域资源、结构、空域资源、航行情报、航班计航行情报、航班计划等多种数据并划等多种数据并联联合合多个民航单位协多个民航单位协作运行的管理系统。作运行的管理系统。目前广州、深圳、目前广州、深圳、郑州为此进行了系郑州为此进行了系统升级改造。统升级改造。CDM(Corresponding Decision Management System)：协同决策管理系统 航9、班运行控制相关业务数据没有有效的信息交互途径，数据本身不够丰富 机场与驻场单位之间在航班运行控制的作业交互缺少技术支撑，在航班保障流程等诸多方面缺少高效沟通 航班运行控制数据交互缺少与外部系统的交互机制；航班运行控制数据交互速度、海量存储能力均无法满足未来智慧机场建设的高要求；3.1 智慧机场航班运行与控制2）协同管理与智能决策（CDM）系统CDM与业务系统的数据交换3.1 智慧机场航班运行与控制3)多机场联合运行系统由民航二所承担、民航电子实施的国家支持计划课题针对多机场联合运营进行技术攻关并形成原型样机系统，目前已成功在广东省机场集团应用示范。面向多机场联合运营的智能信息服务平台样机系统基10、于无线专网的机场地面调度服务样机系统基于云计算技术的多机场联合运营指挥调度数据中心样机系统面向中小机场的异地在线指挥调度托管样机系统多机场联合运营指挥及安全技术应用示范方案设计多机场联合运营指挥及安全技术验证与评估平台集成方案设计多机场联合运营指挥及安全技术验证与评估平台集成方案设计枢纽机场地面智能指挥调度系统多机场联合运营指挥系统机场无线专网一体化车辆/人员位置/作业实施监测地面服务保障信息平台两级智能信息服务平台数据中心异地在线托管系统3.1 智慧机场航班运行与控制3)多机场联合运行系统由数据中心、两级信息服务平台、地面调度服务系统和异地托管系统构成的多机场联合运营应用示范方案目前正在广州11、机场集团（广州、湛江和梅县）实施部署。集团层面的数据中心支线机场端部署枢纽机场端部署3.1 智慧机场航班运行与控制机场场面监视与控制智慧机场技术探讨1)新一代地面服务保障系统航班显示公共广播呼叫中心VIP服务应急救援商业系统行李系统场监雷达一次雷达增强视频ADS-B二次雷达滑行路径计划地面灯光系统场面引导系统地空数据链MET IDP参考时钟机场生产管理信息平台离港CUTE和CUSS系统升级改造机场管理数据库系统AMDB场面作业监控管理车辆信息采集系统场面车辆监视管理合约管理进程管理地面服务保障资源排班无线调度指挥中心管理实时监控车辆调度无线智能终端无线智能终端无线智能终端轨迹回放区域定制新一代12、地面服务保障系统由民航电子承担的广州白云机场生产系统升级改造项目旨在借助新一代地面服务保障系统全面提升广州机场场面监视与控制信息化水平3.2 智慧机场场面监视与控制2)先进的场面活动引导和控制系统（A-SMGCS）管制员人机接口机场活动目标监视协作传感器非协作传感器信息融合外部信息定位、识别短期冲突检测/解脱规则路由规划规则许可/路由偏差引导场 面 灯光 数 据AMM许可/路由冲突解脱民航二所研制，民航电子产业化的A-SMGCS3.2 智慧机场场面监视与控制3)机场跑道外来物（FOD）监测系统机场跑道外来物（FOD,Foreign Object Debris）监测技术可以在不妨碍机场正常运营和13、飞行安全的情况下,快速、有效地对机场道面进行维护和管理,弥补人力监测跑道时降低交通流量以及实时性较低的问题,杜绝飞行器运行的安全隐患，保证机场场面运行安全。3.2 智慧机场场面监视与控制4)LED助航灯光系统助航灯光系统保障飞机在夜间、低能见度或者其它复杂天气条件下，在航空港进行正常的起飞、着陆、滑行的必要目视助航设备由民航电子研制的LED助航灯光系统：灯具可以准确调光，EMC、浪涌、功率因素等均符合FAA EB67的要求单灯替换产品既可使用6.6A调光器，又可使用2A调光器具备基于光纤通讯的LED灯具检测控制功能与A-SMGCS接口方便，可实现单灯引导3.2 智慧机场场面监视与控制机场旅客行14、李自动处理智慧机场技术探讨1)行李托盘分拣机系统由民航电子研制的托盘分拣机是实现大型枢纽机场行李高速自动分拣的核心必备产品。相比传统的转盘-推臂式行李分拣设备，其突出特点是分拣效率高，最高可达6000件/小时，且集机、电、信息等技术为一体，规模较大、系统复杂、技术先进、可靠性及稳定性要求高。2014年7月托盘分拣机产品中标重庆江北国际机场，托盘分拣机总长约1300米。3.3 智慧机场旅客行李自动处理2)行李自助托运系统由民航电子研制的行李自助托运系统（SBDS），实现了旅客自助值机和自助行李托运。3.3 智慧机场旅客行李自动处理3)行李信息管理系统行李信息管理系统（BIMS）是自主研发的多层架15、构、分布式、模块化，满足5000万/年以上旅客运载量的大型机场行李信息处理系统。系统不仅集成了资源管理、高速分拣、早到存储、路径规划、数据管理、统计报表、系统接口、应急处理等大型机场行李自动分拣的基本功能，而且扩展了设备管理、行李确认等增值服务功能，并且兼容早期的人工分拣、常规安检等中小机场的系统分拣模式。系统先后应用于大连机场、合肥机场、重庆机场、南昌机场、贵阳机场、天津机场等。3.3 智慧机场旅客行李自动处理4)行李再确认系统行李再确认系统（BRS）是用于提高行李装载正确性和行李管理信息化程度的系统。行李再确认系统通过便携式设备实现行李信息数据采集和查询、比对，从而帮助地勤服务人员正确有效16、地装载旅客行李，提高装卸效率，杜绝装错行李或将不正常的行李装上飞机，为行李查找提供完整的信息。现已于兰州机场投入使用。3.3 智慧机场旅客行李自动处理机场安防与控制智慧机场技术探讨1)机场数字化安防管理平台预见安防漏洞原设计地下负一层，锅炉排风与热水供回水管道碰撞。原设计地下负一层，雨水与风管碰撞123.4 智慧机场安防运行与控制2)机场安防与应急指挥系统通过安装传感器对地面、栅栏和低空探测，可以防止人员的翻越、偷渡、恐怖袭击等攻击性入侵。对机场各类行李货物通过安置安置身份识别标签、电子箱封等感应设备，进行识别监控、空间定位、监视、跟踪和预警等。行李和货物的安全监管在机场重要的和关键出入口可以通过车辆识别与抓拍技术采集进出的通道的车牌图片，并建立相应的车辆识别库，并对其轨迹分析管理。控制区车辆及运行轨迹管理通过证件标签对控制区人员等进行自动监控管理。控制区证件管理通过登机牌等嵌入技术，在控制区对敏感旅客进行追踪。周界防范利用GIS和3D技术，实现机场现场模拟，对各种事件进行可视化展现。机场仿真模拟对被监控目标的跟踪、轨迹的分析及回放。时空轨迹分析 旅客追踪通过机场的视频监控进行图像智能分析，设定防区，关注大范围聚集，人流走向等。智能视频监控3.4 智慧机场安防运行与控制谢谢！