中国民航飞行品质监控基站建设

　　随着大数据、人工智能、互联网、云计算等新技术与实体经济的加快融合，新产业、新业态、新模式蓬勃发展，全球民航业正在快速进入“智慧民航”时代。中国民航在“大数据+飞行安全”建设方面开辟了新天地，通过深度挖掘和运用海量的飞行品质监控数据，推动安全管理迈上新台阶，这在世界民航界也是独一无二的。

　　2013年，中国民航局启动了中国民航飞行品质监控基站建设项目，旨在利用大数据思维与中国民航运行实际相结合，开展行业级的飞行品质监控与数据应用，实现对中国民航运输机队飞行运行数据全覆盖、航段监控全覆盖和典型事件全监控的目标，从而提升行业安全监管能力和水平。2018年1月，基站一期项目正式上线运行，建设了数据传输、数据存储、程序分析、风险评估、门户网站等功能的软硬件网络系统及规章标准，实现了中国民航全部运输航空公司、4000余架飞机的快速存取记录器(QAR)数据的集中存储和分析，开展每日航班监控、事件调查支持、风险评估预警、安全专题研究、行业数据共享等工作，实现了“从0到1的突破”!2019年新冠肺炎疫情前，基站每天可收集分析16000多个航段的飞行数据，日接收原始数据量达到150GB。民航局、航空公司可利用基站服务平台查看行业飞行运行风险、了解行业安全的动态趋势。

　　现阶段，基站二期建设已接近尾声，融合了安全、运行、气象、监察等多源数据，从完善系统架构、优化数据质量、提升分析效率、拓展数据应用、建立标准体系等方面入手，实现飞行品质监控数据多元化分析，促进安全大数据行业共享共用，充分发挥数据驱动作用，为中国民航精准化、差异化监管提供数据支持，向着“从1到100的跨越”目标奋勇前进!

　　在基站一期和基站二期建设过程中，项目组先后完成了系统架构和数据分析流程设计，采购了地面链接管理软件、地面链接接口工具、地面链接飞行数据转发复制工具以及飞行品质监控专用系统;同时，基站与全部按照CCAR-121部运行的航空公司建立了QAR数据传输连接，使得每个航班的QAR数据在航班结束后的10分钟内，通过3G或更高手机GPRS网络传输到航空公司的数据接收服务器，再通过地面转发软件或FTP等方式经由地面网络传输到基站的数据接收服务器。

　　基站在民航局航空安全办公室的领导下，并在国航、东航、南航、海航等多家航空公司以及中商飞、波音、空客、安博威、庞巴迪等飞机制造厂商的大力支持下，针对A320、A330、A350、A380、B737、B747、B757、B767、B777、B787、ARJ21、C919、MA60、CRJ900、ERJ190机型制定了飞行品质监控项目和标准，并逐架飞机进行了数据验证，在飞行品质监控系统上开发了红色、蓝色和橙色超限事件监控程序，累计完成近100个构型监控程序、6000余个监控程序的开发。同时，根据国际民航组织和欧洲航空安全局推荐的典型安全风险相关资料，自主研发了可控飞行撞地(CFIT)、空中失控(LOC)、冲偏出跑道(RE)三大核心风险指标体系和模型，并在日常分析评估中投入使用。

　　自基站运行以来，已累计监控3188余万架次航班，完成日报2700余期、周报250余期，月报50余期、年报7期。在日常研究分析工作中，基站还开展了“空速不一致”“GPS信号干扰”专项监控工作，“空速不一致”研究成果为民航局果断停飞B737MAX提供了数据支撑，GPS信号干扰专项监控成果支持民航局空管办排查干扰源，为管理局和地方无线电管理机构提供无线电保障数据分析支持服务，成功保障杭州亚运会、亚残运会;同时，基站完成了“沧源机场开航后频发近地警告事件”“大理机场着陆冲出跑道风险识别及措施”“稻城机场RNAV程序离场程序风险分析”等风险分析，发布了《关于重庆仙女山等“桌面机场”GPWS地形警告的预警警示》《风切变专题分析报告》《飞行机组原因安全事件统计分析报告》等，与航空公司合作共同完成《擦机尾及重着陆风险研究》《基于TCAS-RA警告的航空器危险接近风险建模与规律分析》《典型机场特殊风险预防研究》《低高度不稳定进近探测研究》《CFIT风险量化与预防研究》《高原机场RNP+AR运行安全风险监控研究》《国产民机ARJ21飞行品质监控及运行情况研究》《基于综合安全信息的民航安全态势感知、评价和预警方法研究》7个安全专题研究项目。基站的研究成果面向7个民航地区管理局、全部运输航空公司开放共享，在行业内推广应用。

　　中国民航飞行品质监控基站依托逐年汇聚的QAR安全大数据，围绕智慧民航建设，运用大数据、人工智能、互联网、云计算等技术，不断提升民航安全风险的分析、感知、评价和预警能力，为民航安全提供数字化处理、智能化响应和智慧化支撑。在恪尽职守数据助力局方监管之外，还严谨求实持续开展科技创新，不断加强科研能力建设，提升科研成果水平，提高科技服务质量。经过多年的培养和锻炼，基站已建立了一支技术过硬、作风优良的团队，先后承担了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目、民用飞机专项科研项目、民航安全能力建设项目、民航标准项目等数十项，获得多项省部级科技奖项，发表SCI/EI检索的高质量学术论文50余篇，获批国家发明专利和软件著作权各10余项。

　　基站面向行业需求，坚持真情服务理念，强化平台支撑和数据驱动作用，面向航空公司、机场、空管等单位持续推进技术合作与服务。先后完成多家航空公司约1500架飞机无线快速存取记录器加改装技术鉴定工作;与东航共同承担“B737NG机型监控参数扩展及应用研究”项目，制定数据帧扩改装方案，成果在28家航空公司得到应用，为“空速不一致”等安全专项监控奠定了数据基础;承担上飞院“CR929飞机飞行参数获取及处理(第一期)”项目，分析8种机型近20万段航班数据，技术成果助力国产民机型号研制。

　　中国民航飞行品质监控基站获得2022年度“全国民航工人先锋号”和2023年度中国智能交通协会“航空安全大数据分析应用创新团队”荣誉称号。凡是过往皆为序章。基站将以这些殊荣为新的起点，紧密围绕安全这一中心工作，不忘初心、牢记使命，深入挖掘运用好安全大数据，加强对数据分析应用工具的研究和数据产品的开发，提出高质量的安全风险预警，为重大安全风险防控和安全管理水平的提升提供强有力的支撑。