原標(biāo)題：虛擬現(xiàn)實(shí)培訓(xùn)平臺 智慧“空中交警” 軍民融合造福百姓“智慧生活”
中國江蘇網(wǎng)訊 日前，江蘇省委書記婁勤儉就如何進(jìn)一步提升科技創(chuàng)新能力、加快建設(shè)自主可控的產(chǎn)業(yè)體系，到駐蘇有關(guān)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)進(jìn)行深入調(diào)研。婁勤儉指出，江蘇高度重視電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展，希望在蘇科研院所以更加開放的姿態(tài)加強(qiáng)與我省各方面的合作，共同推進(jìn)關(guān)鍵領(lǐng)域核心技術(shù)攻關(guān)突破，使江蘇在國家創(chuàng)新體系建設(shè)中有更大作為。
作為軍民融合深度發(fā)展的排頭兵，中國電科二十八所在承擔(dān)維護(hù)國家和國防安全責(zé)任的同時，還將先進(jìn)的軍用信息系統(tǒng)技術(shù)向民用領(lǐng)域轉(zhuǎn)化。8月13日，記者走進(jìn)中國電科二十八所，探索信息化發(fā)展給產(chǎn)業(yè)變革和產(chǎn)業(yè)鏈整合帶來的機(jī)遇，感受軍工產(chǎn)品為百姓創(chuàng)造的智慧生活。
戰(zhàn)場VR訓(xùn)練系統(tǒng)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平
在二十八所民用產(chǎn)業(yè)基地7樓演練室，一款由該所研制的“智慧突擊隊虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)訓(xùn)練系統(tǒng)”正在演示。
記者看到，電腦顯示器一字排開，導(dǎo)調(diào)和指揮分工合作，參訓(xùn)的兩名突擊隊隊長身著迷彩服，穿戴VR頭盔、仿真槍等智能體感設(shè)備，進(jìn)入電腦顯示器中的VR虛擬戰(zhàn)場環(huán)境，與真實(shí)隊友、人工智能隊友一起開展作戰(zhàn)訓(xùn)練。
“這套系統(tǒng)與一般的VR游戲設(shè)備不同，其按照部隊真實(shí)的作戰(zhàn)需求設(shè)計和研制，系統(tǒng)前端分為導(dǎo)調(diào)、指揮、作戰(zhàn)三個部位。”該所共性技術(shù)產(chǎn)品中心高級工程師石慧煊告訴記者，通過這套系統(tǒng)可對作戰(zhàn)指揮人員、戰(zhàn)斗人員進(jìn)行聯(lián)合訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)訓(xùn)一體，平戰(zhàn)結(jié)合，幫助部隊通過模擬訓(xùn)練快速提升實(shí)戰(zhàn)能力。
跟隨顯示器中的鏡頭，記者看到導(dǎo)調(diào)席使用多種偵察手段采集戰(zhàn)場情報數(shù)據(jù)，編輯生成虛擬戰(zhàn)場環(huán)境;規(guī)劃多條行動路線制定作戰(zhàn)方案。導(dǎo)調(diào)宏觀把控戰(zhàn)場態(tài)勢后，指揮人員佩戴VR設(shè)備，進(jìn)行指揮訓(xùn)練，并幫助前方作戰(zhàn)人員進(jìn)行指揮決策;不到3分鐘，一場訓(xùn)練有素的突擊演習(xí)就完成了。
“為了研制這套系統(tǒng)，科研人員攻克了一系列技術(shù)難關(guān)。”中國電科二十八所所長毛永慶表示，這套系統(tǒng)可以更加真實(shí)地模擬戰(zhàn)場環(huán)境和作戰(zhàn)任務(wù)，代表了目前國內(nèi)同類系統(tǒng)的領(lǐng)先水平。
而這套看似簡單的系統(tǒng)背后，則是由一整套功能強(qiáng)大的“鯨云平臺”為其提供模型構(gòu)建、人工智能模擬等全方位數(shù)據(jù)和運(yùn)算資源支持。毛永慶介紹說，“鯨云平臺”是二十八所自主研發(fā)的云計算、大數(shù)據(jù)和人工智能平臺，在該平臺的支持下這套系統(tǒng)已實(shí)現(xiàn)了VR裝備維修培訓(xùn)管理、數(shù)據(jù)中心VR管理等針對不同場景的轉(zhuǎn)化，在應(yīng)急演練、高危崗位培訓(xùn)、教育、醫(yī)療等行業(yè)都可以廣泛運(yùn)用。
“虛擬機(jī)場”全景指揮，秒變智慧“空中交警”
進(jìn)入360°全景“虛擬塔臺”，隨著現(xiàn)場技術(shù)人員的操作，三維全景環(huán)繞屏幕里的整個機(jī)場浮現(xiàn)在記者面前，風(fēng)雨天氣、跑道入侵、夜幕降臨……模擬操作室?guī)缀跄軌蚰M全部飛機(jī)運(yùn)動的實(shí)際場景。
“隨著目前民航業(yè)的快速發(fā)展，對機(jī)場塔臺管制員管制能力的要求也越來越高。”二十八所萊斯信息公司空管事業(yè)部高級工程師席玉華說，這套名為“360°空中交通管制全景塔臺管制模擬訓(xùn)練系統(tǒng)”，可以在日常訓(xùn)練中模擬出惡劣天氣起降、飛機(jī)事故、應(yīng)急救援等特情場景，并與真實(shí)塔臺管制系統(tǒng)一樣發(fā)出相應(yīng)的警告提醒，從而提高管制員對相應(yīng)特情的處置能力，避免危險的出現(xiàn)，保障航班運(yùn)行安全。
記者看到，這款訓(xùn)練系統(tǒng)主要包括360°三維視景仿真屏幕、模擬塔臺管制席位、模擬機(jī)長席位、教員席、訓(xùn)練數(shù)據(jù)模擬席、模擬語音通訊系統(tǒng)、記錄回放與評估系統(tǒng)等，具有訓(xùn)練計劃編輯、訓(xùn)練數(shù)據(jù)模擬、訓(xùn)練過程控制和訓(xùn)練效果自動記錄和評估等功能。
“系統(tǒng)可以通過模擬機(jī)場場面、周邊空中交通情況及其他訓(xùn)練要素，為‘空管塔臺管制員’和‘機(jī)坪塔臺管制員’提供與真實(shí)塔臺管制環(huán)境完全一致的工作場景，還可對管制員進(jìn)行如跑道特情、飛行特情、氣象特情等多種特情訓(xùn)練。”席玉華介紹說。
據(jù)了解，二十八所研制的民用空中交通指揮領(lǐng)域產(chǎn)品在我國國產(chǎn)空管主用自動化系統(tǒng)市場占有率已經(jīng)遙遙領(lǐng)先，并成功出口到亞洲、非洲多個國家。目前，該系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于包括肯尼亞用戶在內(nèi)的國內(nèi)外民航機(jī)場空管中心、區(qū)管培訓(xùn)中心和航空院校培訓(xùn)中心。
孵化新技術(shù)助推空管效率提升
走進(jìn)空中交通管理系統(tǒng)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，記者看到，4D軌跡運(yùn)行管理系統(tǒng)正實(shí)時顯示各個扇區(qū)的飛行態(tài)勢。
“我國目前主要使用的雷達(dá)管制缺乏對未來飛行的精確預(yù)測，隨著航空運(yùn)輸量的不斷增長，容易造成空中擁堵。”二十八所空管國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室高級工程師高海超介紹，基于軌跡運(yùn)行是國際民航界提出的全新運(yùn)行概念。所謂4D軌跡也就是在3D飛行路線上，賦予可控到達(dá)時間，使得飛機(jī)運(yùn)行全程“可見、可控、可達(dá)”。通過軌跡運(yùn)行的逐步實(shí)現(xiàn)，我國民航運(yùn)輸將逐漸形成“按時到達(dá)”能力，通過未來軌跡的掌握，可提前預(yù)警和處置，明顯降低一線管制人員的工作負(fù)荷，確保飛行安全，提高空域使用效率。
在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，記者還見識到了一系列令人大開眼界的新技術(shù)。
譬如“流程型機(jī)場協(xié)同決策平臺”，通過信息交換、精確跟蹤航班運(yùn)行流程關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)等，集成了來自機(jī)場運(yùn)行管理系統(tǒng)、航空公司運(yùn)控系統(tǒng)、空管系統(tǒng)、進(jìn)離港系統(tǒng)、流量管理等系統(tǒng)的重要航班信息。
“流程型機(jī)場協(xié)同決策平臺利用信息技術(shù)化手段，實(shí)現(xiàn)了一套完整的機(jī)場航班管理控制流程，改善時間節(jié)點(diǎn)可預(yù)測性，優(yōu)化提升機(jī)場資源利用效率和機(jī)場整體運(yùn)行效率，提升大面積航班延誤下快速響應(yīng)和處置能力。”高海超解釋，對于旅客來說，當(dāng)航班延誤時，借助系統(tǒng)提供的信息能獲知較為準(zhǔn)確的起飛時間，基本上不會出現(xiàn)起飛時刻待定的情況;同時航空公司根據(jù)確定的起飛時刻再組織旅客登機(jī)，減少了旅客在機(jī)上的等待時間，緩解了以往航空公司、機(jī)場與旅客之間的矛盾。
又譬如“空管運(yùn)行大數(shù)據(jù)中心”，這是對已有海量空管數(shù)據(jù)進(jìn)行全面高效分析的研究成果。把數(shù)字信息變?yōu)橹庇^的圖像信息呈現(xiàn)，彌補(bǔ)各部門間的數(shù)據(jù)不足，提高了中國空管運(yùn)輸管理和服務(wù)水平。
“眼下，二十八所正在推進(jìn)增強(qiáng)型的場面監(jiān)視系統(tǒng)、集成塔臺、遠(yuǎn)程塔臺、協(xié)同式自動化等新型空管系統(tǒng)的研制和推廣，持續(xù)以最新科技成果助推強(qiáng)安全、強(qiáng)效率、強(qiáng)智慧、強(qiáng)協(xié)同的四強(qiáng)空管建設(shè)齊頭并進(jìn)。”毛永慶說，一系列技術(shù)孵化成果陸續(xù)運(yùn)用，成為提高我國空中飛行安全、提升航班正常性和機(jī)場運(yùn)行效率的重要手段。(張宣 王甜 吳紅梅)
