浦东国际机场规划设计及智慧机场建设成果

目前，国外智慧机场分布如图7-4所示。

图7-4　国外智慧机场分布图

7.3.1.1　德国法兰克福机场

法兰克福机场是世界航空信息技术协会（ACIWAITSC）旅客出行最佳体验项目核心成员，也是欧控协同化运行理念的创始单位之一，是欧控A-CDM 标准建设者和践行者。法兰克福机场在最初的技术应用的架构中不断提升，形成了一套完整的技术方案来不断地提升机场运行管理水平。2018年法兰克福机场旅客吞吐量创下新高，突破6950万人次，同比增长7.8%，飞机进出港达到512115架次，同比增长7.7%。

1）在运行领域

法兰克福机场是一个重要的枢纽机场，中转比例相对较高，大量的客流源来自于中转。因此，对时效性要求较高，使得高运营效率的智慧机场建设无疑成为最重要的成功要素。在运行领域，法兰克福机场是最早建设A-CDM（机场协同决策系统）的机场，通过建设A-CDM 对商业情报、信息和工作流程进行整合，提高决策制定能力，提升运营效率，并且整合至机场常规运营系统。法兰克福机场的A-CDM 通过与机场、航空公司、服务代理公司、地勤、空中导航服务供应商和空中流量管理单位等利益相关体建立合作，交换、融合并共享机场数据信息、空管数据信息、航空公司数据信息、其他驻场数据信息和机场范围内的环境信息等。将A-CDM 纳入机场常规运行操作后，跑道等待时间、滑行时间和飞机流量管制延迟时间等对旅客体验影响最大的环节都有所提高，同时帮助减少发动机转运时间，优化中断后重启时间操作，自动化实时数据共享，从机制和技术上根本解决航班运行延误处理模式。

建立A-SMGCS（高级场面滑行引导控制系统）作为空地一体化协同运行关键支撑：

（1）采用TERMASCANTER2001i雷达监控航空器滑行轨迹。

（2）单灯引导控制系统指引航空器滑行。

（3）ATRiCS的SMAN滑行引导控制系统集成现有的场面监控和灯光控制系统，提供TRAZER、2PSQP、TOPSIM 等功能。

2）在安全领域

采用主动化、智能化安全管理模式，主要体现在：

（1）在安检区和登机口处，建立了一套自助安检验证系统和自助登机验证系统。旅客通过自助安检闸机进行安检验证和登机验证，应用人脸识别技术，通过摄像机抓拍旅客肖像，利用图像分析技术、先进算法将旅客肖像与身份证图像比对，辅助安检人员完成旅客身份核验，提高了安检效率。

（2）在申根区通过指纹扫描技术对到达旅客进行验证，从而分析出敏感人群。

（3）建立安全管理系统SMS，统一对机场的所有安全运行事件进行管理，并定期开展安全培训和安全审计。

（4）采用MIVOTHERM 热成像雷达系统对机场鸟情预防。

（5）试点FraDrones项目，利用无人机技术做机场区域安全监控和围界巡查。

3）在服务领域

在旅客服务方面，法兰克福机场对旅客旅行体验感更加注重，建立服务体系实现主动服务、无扰出行和个性服务。

相关技术在机场应用场景如图7-5所示，具体如下：

（1）利用模拟仿真技术预测分析候机楼内运行态势，分析资源瓶颈，优化资源分配（图7-5a）；

（2）基于Ibeacon视频分析技术做客流跟踪监测（图7-5b）；

（3）利用人脸识别技术做自助登机（图7-5c）；

（4）视频分析侦测旅客排队，提示排队等待时间（图7-5d）；

（5）动态引导标志，基于旅客态势加以分流引导（图7-5e）。(www.xing528.com)

图7-5　相关技术在机场应用场景

7.3.1.2　新加坡樟宜机场

机场占地1300公顷，其中670公顷来自填海、200公顷来自垃圾掩埋。共有5个航站楼。机场2017年客运量6220万人次，全球排名第十八；货运量213万t，全球排名第十二。

1）在运行方面

新加坡樟宜机场建立一套高效协同运行技术体系，在此体系下，建成了AOC综合资料库、GIS、航班资源监控系统、A-CDM 和SAINTS五个部分，采用航班运行主题总线（ESB）实现各部分的信息共享，如图7-6所示。

图7-6　新加坡樟宜机场高效协同运行技术体系

（1）AOC综合资料库。AOC系统建立于协调、沟通和模拟三层基础架构。通过内网，进行机场航站及周边影像管理、资源监控，并运用智能系统进行事件管理、预测及分析。

（2）GIS。提供整体与完整情景演示，主要体现在地理空间示图、全方位或单点／单区操作、多层次多角度浏览（航空器、管制门和围界等）、观察机场整体运作情况。

（3）航务资源监控系统。通过数据分析、趋势报告和情景观察，了解整体航班信息。

（4）A-CDM。机场协作决策管理系统，具有的功能包括抵离航班资讯、ACDM 里程管理、辅助决策系统、无缝运营协作与协调、提供多方间的协作、飞机起飞排列和顺序的优化。

（5）SAINTS。智能系统，具有功能包括以提供情景分析及决策支持为主、电子标准作业流程（E-SOP）；针对关联性且复杂事件加以说明、利用智能报警减轻操作者工作量、事件驱动预测及假设场景推测、预知状况及潜在冲突推测并且辅助工作人员在各种情况下执行勤务。

2）在安全方面

在机场安全方面，新加坡樟宜机场根据区域功能差异性建立拥有公共区、登机厅及转机区、空侧及机坪、候机室及航空器的四层防护保障体系，结合精细化管理和先进技术打造一体化体系。樟宜机场安全体系建立如图7-7所示。

与航空公司、空管局等各单位密切沟通，建立友好的协调沟通机制，确保必要的信息共享机制。

采用人脸识别技术、RFID技术和视频分析技术等先进成熟的技术打造自助值机、自助行李托运、自助安检验证和自助登机验证的全自助旅客服务系统，向旅客提供安全、便捷、精致的出行服务。

针对人、车的出入建立一整套安全管制体系，利用生物识别技术建立完善的机场门禁控制系统，建立完善的CCTV系统，对人和车进行实时监控。

建立电子围界及入侵探测系统，加强围界管理；建立FOD监控系统，对跑道外来物进行检测。

图7-7　樟宜机场安全体系建立

3）在旅客服务方面

新加坡樟宜机场航站楼已经达到全自助、全流程、生物识别、智能化打造无人类工作人员干预的“畅快通行”体验的效果。在旅客进入航站楼后，首先旅客可采用自助值机终端对预订机票检索、选座、打印登机牌或行李牌。对于有行李旅客可以采用自助行李托运设备进行行李托运，在托运行李前，系统会抓拍旅客照片，并与护照照片进行匹配，匹配成功之后行李将被托运系统自动收入。旅客进入安检区域可以采用自助安检验证实现人身安检和手提行李安检，自动安检闸机将会使用面部和大拇指指纹双重生物识别系统，并抓拍旅客照片，与护照照片进行匹配。在登机口，旅客只须通过扫描登机牌和拍照进行身份验证。面部识别系统会将照片与之前在自动安检验证闸机拍摄的照片进行匹配，实现自助登机。此外，还可以采用自助行李追踪终端对已托运行李实时查询，对于中转旅客可以采用自助中转换票终端进行登机牌换取。

旅客生物特征信息一次采集后，在流程的各个环节均可使用并完成校验、值机、托运、安检、通关和登机等环节不需要人工查验的环节，全自动验证。各环节旅客等待和排队时间大幅度降低，运营稳定之后预计能节省大约20%的人力。