庆阳机场基于ADS-B及视频增强的跑道侵入辅助防护系统建设与应用实践

　　一、建设背景

　　近年来，庆阳机场起降架次逐步递增，同时机场存在运输航空、通航作业、航校训练等多种运行方式，本场通民航运行量大、混合运行及跑道侵入风险较为突出。为有效落实《民航局关于印发空管防跑道侵入技术应用指导意见的通知》(民航规[2024]48号)和民航局、民航局空管局等各级单位关于加强跑道安全工作的要求，庆阳机场高度重视并持续开展跑道安全风险防控，积极探索契合庆阳机场实际的防跑道侵入技术系统建设与应用实践。

　
　(图：庆阳机场2019-2024年起降架次统计)

　　2025年3月中旬至8月底，庆阳机场针对本场通民航运行量大、混合运行及跑道侵入风险较为突出的特点，主动创新提出《庆阳机场防跑道侵入智能辅助系统实施方案》，并联合技术公司共同研发基于ADS-B及视频增强的跑道侵入辅助防护系统。经过6个月技术难点磋商、运行规则研究分析，经过反复测验、调试，于8月底完成了防跑道侵入智能辅助系统运行平台研发及基础设施建设工作，并在庆阳机场塔台、地面车辆上安装运行终端。

　　在防跑道侵入智能辅助系统的研发、测试和应用过程中，庆阳机场工作人员通力协作，积极对接科技公司对系统底层架构搭建、核心功能设置、全阶段优化进行全程跟踪，并结合实际运行情况完善了庆阳机场防跑道侵入相关工作程序，提高了管制指挥的效率和精准度，实现了安全保障与效益优化的双重提升。

　　二、系统组成

　　(一)硬件设备

　　1.ADS-B接收设备。根据庆阳机场实际情况，在不影响管制员视野情况下，将ADS-B天线安装至塔台围栏，并安装弱电箱存放ADS-B接收机和GNSS天线，ADS-B接收设备可自主采集机场五边及地面运行的航空器位置信息。

　　2.视频监控设备。已在庆阳机场塔台顶安装两台双光视频监控设备，用于实时监控识别机场A、B联络道两个防跑道侵入重点关注区域;在14号跑道(下滑台房顶)安装一台双光视频监控设备，用于补充塔台通视远端14号跑道头的目视效果;视频监控设备能够通过塔台视频显示终端将防机场跑道侵入重点区域进行可视化呈现，同时能够识别航空器及车辆信息用于防跑道侵入预警。

　　3.车辆定位地面校准站及车载台。在庆阳机场部署本地定位校准基站，从而使场内移动设备定位更加快速和精准。同时在场内车辆安装北斗增强定位设备实现高精差分定位，实时定位信息通过运营商4G/5G无线专网回传至系统核心网络。系统综合分析场内车辆位置、管制许可、地面及空中航空器动态等信息，当出现跑道侵入或者危险接近情况下进行预警，车辆终端同步显示动态及预、告警功能。

　　4.塔台防跑道侵入运行终端。在庆阳机场塔台部署安装了防跑道侵入多数据融合终端，可显示跑道运行信息、场面监控信息、五边航班态势信息、GPS时钟信息、气象自观数据信息，同时能够主动分析ADS-B航班动态、地面车辆动态及塔台进程单摆放位置为塔台管制员提供智能化跑道侵入语音告警提醒。

　　(二)软件设备

　　1.本地场内移动端无线通信专网。通过租用当地运营商无线通信专网将场内通信链路切换至本地专网通信，提升系统安全性。

　　2.接入防火墙。配置安全策略(ACL、IPS、防病毒、内容过滤)和专线网络接入。

　　3.核心交换机。配置VLAN隔离：管理VLAN、服务器VLAN、用户VLAN实现防火墙与交换机的万兆互联。

　　4.系统服务器。运行系统ADS-B、自动观测、运行态势监控与预警、场内移动定位校准等后台服务。

　　5.运行监测系统。配置管理VLAN，实现全局交换机.防火墙、应用终端、服务器的设备的异常监控。实现对场内车辆信息管理，如车牌号、历史轨迹、预告警记录等功能。

　　6.视景存储。安装部署了一套视景存储系统，用于跑道及道口运行状态的历史数据存储与调用。

　　三、应用场景及工作成效

　　(一)场面监视显示。该系统接入了跑道运行信息、场面监控信息、五边航班态势信息、GPS时钟信息、气象自观数据信息。同时，该系统具备画图功能，管制员可以根据需求在跑道或者滑行道上进行图文标记，也可以根据自身需求设置告警区。

　　(二)关键动态信息提示。为协助管制员更好地掌握航班运行动态，切实防止管制员遗忘运行关键信息，系统可判断航班处于不同运行状态：复飞、中断起飞、受控、进近，并根据相应状态对管制员进行设定的声光提醒。同时，能够主动分析ADS-B航班动态及塔台进程单摆放位置，在发布不正确起飞或者落地指令时，场面监视界面将出现语音告警以提示管制员，防止发布错误关键指令。

　　(三)跑道侵入预警。结合庆阳机场民航运输航空器飞行、航校训练运行规则及场内车辆高精定位，系统目前可实现：五边进近航空器与跑道上航空器、车辆之间的侵入主动预警;跑道上航空器、车辆接近时的危险主动预警;本场空中、地面航空器动态与管制员发布的管制指令之间的冲突主动预警;识别飞行员错误操作并主动预警;地面车辆侵入地面保护区主动安全感知和预警。

　　该系统采用信息共享模式，通过管制指令、航班飞行动态信息、气象信息、ADS-B信息、车载定位信息、热成像摄像头采集数据信息的数字化融合，创新性地实现了管制指令数字化采集、视频AI智能分析、ADS-B数据、气象信息等多源数据的集成与互通，弥补了庆阳机场缺乏防跑道侵入技防手段的短板，降低了机场通民航混合运行及跑道侵入风险，提高了管制员工作效率，全面提升了庆阳机场的运行安全管理水平，有力助推中小机场的数字化升级进程。