实时航空安全管理系统 (IASMS)-确保空中交通管制安全

实时航空安全管理系统 (IASMS)-确保空中交通管制安全

实时航空安全管理系统 (IASMS) 是一项先进技术，旨在支持主动识别和降低无人和载人航空环境中的安全风险。这些系统使用实时数据采集、处理和分析来增强态势感知，并支持持续的安全监控，尤其是在高节奏的运营中。

实时航空安全管理系统 (IASMS) 旨在通过实时监控、数据集成和自动化分析来识别运营风险，从而提升航空安全。该系统尤其适用于无人驾驶飞行器 (UAV)、城市空中交通 (UAM) 以及其他人工监管有限或不切实际的先进空中交通 (AAM) 平台。与通常依赖事后评估的传统安全管理系统 (SMS) 不同，IASMS 旨在通过处理飞行中数据并生成实时警报来支持主动风险识别。IASMS 的发展反映出人们对能够应对日益复杂和自主的航空环境中安全挑战的技术日益增长的兴趣。

IASMS在现代航空中的应用

IASMS技术主要用于监控和提升动态飞行环境下的安全性能。其核心应用包括：

• 实时飞行数据监控和安全警报
• 与飞行数据记录器和无线遥测系统集成
• 飞行中危险检测和预测风险分析
• 无人机在共享空域运行的安全保障
• 自动安全报告和事故预防
• 与飞机安全系统集成以实现主动响应
• 航空安全标准和监管框架的合规支持

这些系统越来越多地应用于民用和国防领域，为遥控飞机系统 (RPAS)、商用无人机队和新兴的 UAM 平台提供持续的安全监督

跨领域的用例

IASMS 在以下运营领域发挥着关键作用：

• 军用无人机：增强对抗环境下的飞行安全性和任务保障
• 城市空中交通（UAM）：管理人口密集地区的空域冲突和飞行完整性
• 商用无人机：通过实时风险缓解支持 BVLOS 运营
• 研究飞行：为实验和开发飞机提供仪器和安全分析
• 灾难响应：在不确定环境中执行快速部署任务时保持作战安全

这些系统在严格的安全约束下需要自主决策和自适应响应的情况下具有优势。

系统类型和配置

IASMS 平台的范围和设计会根据操作复杂性、监管要求以及飞机或无人机系统的类型而有所不同。以下是常见的配置：

• 嵌入式机载系统：这些系统直接安装在无人机或飞机上，集成传感器、处理器和安全逻辑，无需依赖外部基础设施即可执行飞行监控和危险检测。
• 地面监控系统：这些系统与遥测馈送和飞行控制数据接口，提供集中监督和后期处理，通常用于舰队行动或需要远程监督的任务。
• 云集成 IASMS：这些系统专为可扩展性而设计，使用数据链路将飞行数据传输到云服务器，在那里近乎实时地进行分析和安全评估。
• 混合系统：将机载处理与地面控制或云平台的实时通信链路相结合，支持本地安全响应和远程决策。

每种系统类型都提供不同程度的自主性、数据保真度以及与飞行控制、任务规划和安全管理架构的集成。

与传统 SMS 框架的比较

IASMS 与传统安全管理系统在几个关键领域有所不同：

相关标准和合规框架

IASMS 技术通常根据航空和国防安全法规进行开发，包括：

• 美国联邦航空管理局关于无人系统短信服务的咨询通告
• EUROCAE ED-287：无人机系统运行安全管理系统
• MIL-STD-882：国防相关航空的系统安全
• 国际民航组织附件19：适用于无人机运行的安全管理框架
• RTCA DO-178C/DO-254：机载系统的软件和硬件考虑

遵守这些标准可确保互操作性并促进商业和国防用例的认证。

NASA在IASMS发展中的作用

NASA为IASMS的概念和技术发展做出了贡献，特别是在支持未来空中机动和无人机融入国家空域系统（NAS）方面。主要工作包括：

• 实时飞行安全分析和预测风险模型的研究
• 开发 IASMS 框架以支持自主飞行安全
• 参与跨机构城市空中交通安全保障项目

这些举措旨在通过提供可扩展的数据驱动安全解决方案来减少航空事故。如果您的具体用例与 NASA 的参与无关，则可以轻松删除本节。

通信和集成接口

IASMS 平台依靠强大的通信接口来管理数据采集、传输和解释。这些接口包括：

• 用于实时飞机与地面通信的无线遥测链路
• 具有低延迟和冗余协议的安全数据链路
• 用于与地面控制站和安全数据库集成的 API 和中间件
• 与板载通信总线兼容（例如 CAN、ARINC 429）
• 这些接口支持跨分布式飞行网络的无缝安全报告和危险检测。

航空安全中的角色演变

随着航空系统日益自动化和互联互通，采用IASMS反映了向数据驱动、实时安全保障的广泛转变。这些系统能够更快地响应飞行中的异常情况，支持合规性，并向监管机构和利益相关者提供运营透明度，从而支持无人机、AAM平台和混合运营的安全部署。