数字化塔台系统在苏南硕放机场的应用实践与优化路径
瞿灿
苏南硕放国际机场 214000
0. 引言
智慧机场进程持续推进,使传统塔台管制方式面临技术革新的新机遇。网络整合、全息感知以及信息共享,正逐步成为民航业提升安全与效率的关键要素。苏南硕放机场地处长三角地区,近年旅客与货邮吞吐量整体稳定增长。苏南硕放机场官网信息显示,“2021 年机场旅客吞吐量超过 500 万人次,货邮吞吐量约 13 万吨”,与前一年度相比呈回暖态势。面对运输业务增长以及空域资源紧张的双重压力,该机场在综合调研国内外数字化塔台应用案例后,于 2020 年前后逐步开展相关技术尝试,用以支撑更为灵活高效的空管保障模式。
1. 数字化塔台系统的概念与国际趋势
1.1 核心定义与特征
数字化塔台系统是基于数字图像处理、实时信息融合以及远程指挥技术的整体化空管方案。国际民用航空组织在其技术报告中曾表述,“数字化塔台系统能够通过集成高分辨率视觉组件和定位追踪算法,为地面管制和空域指挥提供实时且易操作的可视化平台”。其主要特征包括对跑道及滑行道的全景拼接显示、目标标注与自动告警,以及与气象与航班动态等数据的协同处理。国内许多具备区域枢纽功能的机场正陆续部署这一系统,期望以此加强运行可视化程度和协同决策能力。
1.2 国际应用概览
欧洲部分国家率先兴建“远程数字塔台中心”,集中管控多个区域机场,以控制人力与设备成本。其中,北欧地区在小型机场推行数字化管制试点,反映了对偏远机场缩减人力资源需求的初衷。美洲及亚洲大型枢纽在低能见度与多跑道操作场景下,也借助远程可视化和精准定位,为突发事件提供高效调度。
2. 苏南硕放机场运行背景
2.1 区位优势与发展诉求
苏南硕放机场联通无锡市、苏州市等地,承载了商务、旅游与物流的多样化航空需求。根据该机场发布的近期财务公告,企业客户与外贸货运需求在后疫情时代有所提升。运行规模扩大也预示着机场对管制安全的要求愈加严格,急需一套集成度更高、响应更灵活的管制支持方案。
2.2 空域结构与气象特征
长三角地区客货运流量集中,空域在繁忙时段趋于饱和,而梅雨与台风天气则时常干扰机场进离场效率。地面调度与空域指挥需要快速获悉动态信息,实现协同衔接。机场塔台仅凭传统光学观测手段与地面雷达,难以覆盖视距盲区,从而为安全保障带来潜在隐患。
3. 数字化塔台系统在苏南硕放机场的核心功能
3.1 多维感知与监控架构
3.1.1 视频采集网络
空管部门在跑道尽头、滑行道转弯处以及机坪关键位置安装高清摄像头和红外监测设备,按照分布式采集与集中管理的模式构建综合监控网络。机场运控人员在媒体沟通会上解释道,“夜间或能见度不佳时,红外设备可通过温度对比定位异常目标,保证地面移动的安全管控。”
3.1.2 数据融合与拼接显示
前端采集画面会实时传至后端服务器,服务器通过数字拼接算法将分散视频合成为广角全景视图。机场运行指挥中心(AOC)与塔台管制席位可同时查看重要位置的图像,令管制员对飞行区整体状况做到心中有数。针对车辆、人员、航空器等运动目标,系统内置的机器学习模块会自动判别其轨迹,如检测到违规穿越或临近安全区,即触发声光报警提示。
3.2 管制协同与实时决策
3.2.1 一键信息共享机制
数字化塔台系统与气象雷达、航班数据库和地面交通调度平台互联,保障多部门在紧急状况下迅速获取现场态势。例如,某次台风过境时,机场通过该系统与航空公司同步调配机位,提升滑行道使用效率,以降低旅客长时间等待或飞机轮挡滞留
风险。
3.2.2 人机交互与指挥效率
当综合监视终端显示实时场景,管制员可根据系统生成的标注信息制订滑行路线并规划起降顺序。与此同时,新型多触控界面使管制员能够放大查看特定区域,或调阅历史轨迹做对比分析。经验显示,建立在数字化平台之上的“可视化指挥”优于单纯依赖目视观察的模式,因为任何被遮挡或不易观察的盲区可借助视频巡航快速查验。
3.3 应用成效与典型案例
3.3.1 安全指标改进
苏南硕放机场年终安全报告指出,运行区违章车辆占比在引入数字化塔台的半年内下降约 30% ,夜航纠违次数也出现明显减少。该机场在官网信息中披露,“自实施数字化监控以来,夜间跑道入侵事件的风险预警时长提升约 15 秒左右”,这一增量为管制员预留了更从容的应对时间。
3.3.2 资源利用与效率提升
多家媒体报道,过去该机场在航班高峰阶段常面临机坪调度紧张与空管指令下达延误等情况。应用数字化塔台系统后,跑道占用间隔平均缩短约 5 秒,单日峰值架次处理能力获得提升。根据管制部门工作人员的介绍,用时较短的集中视频排队管理,为场面调度带来了更清晰的逻辑。
4. 发展挑战与持续优化路径
4.1 系统融合与数据标准化
不同厂商提供的子系统在数据格式、通信协议方面尚存差异。机场要想让数字化塔台与其他运行系统有效联动,需要强化数据标准的制定。中国民用航空局在《关于加强民航智慧机场建设的指导意见》中提及,“要加快构建统一的数据管理平台,推进多源信息的集中共享和交换应用”。因此,苏南硕放机场或可在云平台与大数据应用层面投入更多资源,帮助数字化塔台系统与旅客服务、物流仓储等环节进行对接。
4.2 人机协同与组织培训
系统性能的发挥离不开人员熟练掌握。部分一线管制员因长期习惯传统塔台操作,可能会在多屏、多功能界面上产生适应困难。通过“塔台模拟仿真训练”以及常态化复盘交流,能够帮助管制员完成知识与技能升级。在突发状况时,应让团队熟悉数字化指挥模式下的处置流程,以增强整体安全冗余。
4.3 多场景拓展与合作机会
有学者在研究报告中提出,数字化塔台还可进一步支撑无人机防控、航站楼地面交通管理与应急救援部署等多场景。长三角作为国内经济与技术创新的活跃地带,区域机场之间的协同若能嫁接数字化塔台远程管制,或可为低流量机场与临时运力调配提供更多弹性空间。未来随着 5G 通信网络普及,高清视频传输与 AI 算法将更顺畅地接入该系统,促进塔台模式从单点数字化向“大范围协同管控”持续演进。
5. 结束语
数字化塔台系统在苏南硕放机场的落地,不仅意味着管理思路的转变,也昭示着智慧化管制在保障效率与安全方面更具前景。通过多维感知、精细指挥和信息共享等数字化元素,机场运行的各项指标都获得了明显提升。伴随数据融合与人机协同机制的不断完善,这套系统将持续为空域资源和地面运行提供可靠支撑。后续若能进一步探索远程管制中心与区域性数字塔台网络之可行性,并通过标准化的数据平台实现多机场协同,苏南硕放机场势必在持续竞争中占据更有利的位置,并为其他同类机场的智慧化实践树立借鉴范本。
参考文献:
【1】高捷.数字塔台及其关键子系统发展探讨[J].空运商务,2024,(06):59-64.
【2】杨双双,辛慰,张进.从数字化角度探讨合肥新桥机场滑行路径优化[J].民航管理,2021,(06):43-46.