2009 年，中國(guó)航空無線電電子研究所開始探究利用電子標(biāo)簽在航空運(yùn)輸領(lǐng)域中的應(yīng)用成果，解決精確的旅客、行李和貨物信息的動(dòng)態(tài)定位，由此實(shí)現(xiàn)飛機(jī)商載重量的高精度控制，實(shí)現(xiàn)艙位的合理化配置，保障重心計(jì)算的可靠性，提升優(yōu)化管理的實(shí)用價(jià)值，從而為航空運(yùn)輸綠色化作出獨(dú)特且實(shí)質(zhì)性的貢獻(xiàn)。
2009 年，中國(guó)航空無線電電子研究所啟動(dòng)RFID 技術(shù)工程化探究的驅(qū)動(dòng)力來自于2008年9 月。在廣泛征集意見的基礎(chǔ)上，2008 年 9月22 日，美國(guó)聯(lián)邦航空局就RFID 技術(shù)的航空應(yīng)用公布了一份咨詢通報(bào)AC 20-162[4]，為機(jī)載系統(tǒng)的RFID 應(yīng)用打開了準(zhǔn)許通行的綠燈。
AC-162 適用于無源和低耗電子標(biāo)簽系統(tǒng)，有些無源系統(tǒng)在芯片驅(qū)動(dòng)上采用了電池，這類“半無源式系統(tǒng)”要求按有源系統(tǒng)進(jìn)行適航驗(yàn)證。
我們?cè)谶m航方面的探究涉及RFID 系統(tǒng)安全性和識(shí)別數(shù)據(jù)相關(guān)的完好性、精確性和真實(shí)性驗(yàn)證。這些問題包括火災(zāi)和電氣安全性，損毀性安全和環(huán)境條件相關(guān)的安全性驗(yàn)證。在電磁兼容性方面，重點(diǎn)考慮RFID 不能生成有害的干擾，也不能被其他系統(tǒng)所干擾等要素。據(jù)公開報(bào)道，空中客車公司也開始進(jìn)行裝載和運(yùn)輸系統(tǒng)的RFID 應(yīng)用研究，主要工作是在集裝箱或集裝箱架上安裝RFID 裝置，測(cè)試RFID 在實(shí)際運(yùn)行中的功能和性能。
一些航空公司開始為常旅客配置具有RFID 芯片的會(huì)員卡，采用電子標(biāo)簽對(duì)行李和貨物的管理也在進(jìn)程中。
總之，隨著機(jī)場(chǎng)信息化建設(shè)、尤其是出港流程自動(dòng)化進(jìn)程的不斷深入，通過RFID，自動(dòng)化地采集旅客和貨物相關(guān)信息，正在成為今天的現(xiàn)實(shí)。
解決方案
2010 年，中國(guó)航空無線電電子研究所已在系統(tǒng)性地預(yù)先研究基礎(chǔ)上，提出一種基于RFID 技術(shù)應(yīng)用的自動(dòng)化配載和平衡系統(tǒng)的技術(shù)解決方案，同年，申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利[5]。2011 年，在這個(gè)國(guó)家發(fā)明專利的基礎(chǔ)上，中國(guó)航空無線電電子研究所正在研究進(jìn)一步如何構(gòu)建一種基于空地信息交互的、自動(dòng)化機(jī)場(chǎng)信息處理系統(tǒng)。
有別于其他現(xiàn)有系統(tǒng)的不同在于，我們的系統(tǒng)不僅支持地面準(zhǔn)備階段的高效率、自動(dòng)化配載，還能夠直接支持機(jī)載飛行管理系統(tǒng)精確優(yōu)化計(jì)算所需要的飛機(jī)商載重量和中心數(shù)據(jù)，從而，為飛行、機(jī)場(chǎng)協(xié)調(diào)和空中交通管理人員提供優(yōu)化的運(yùn)行保障手段。
圖中，機(jī)場(chǎng)值機(jī)系統(tǒng)包括人工值機(jī)島和自助機(jī)，物流管理系統(tǒng)提供貨物裝載數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)鏈路為電子艙單提供輸出渠道，也包括及時(shí)傳遞臨時(shí)變動(dòng)的配置數(shù)據(jù)，諸如辦理登機(jī)牌后的旅客未到等情況。
RFID 配載工作站包括滿足適航要求的配載和平衡程序，該程序依據(jù)適航規(guī)則和民航的安全運(yùn)行規(guī)章，實(shí)現(xiàn)配載管理，并計(jì)算相應(yīng)的重心，其輸出為典型的電子艙單;工作站還包括根據(jù)機(jī)型配置的機(jī)型數(shù)據(jù)庫(kù)，包括2D 和3D的虛擬機(jī)型布置;工作站還配置了與相關(guān)機(jī)型相等的飛行管理系統(tǒng)程序，該程序用于校驗(yàn)優(yōu)化性能計(jì)算的需求。用戶端包括飛行機(jī)組、航空公司和機(jī)場(chǎng)及地面運(yùn)行人員。
系統(tǒng)的典型工作流程如圖2 所示：
圖2 系統(tǒng)典型工作流程
在數(shù)據(jù)采集階段，主要是通過機(jī)場(chǎng)的值機(jī)系統(tǒng)，獲得旅客及物品的RFID 信息，包括旅客座位和行李重量數(shù)據(jù);同時(shí)，通過物流部門的RFID 信息，獲得貨物的重量和物品性質(zhì)信息。
通過數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)，傳遞旅客和物品臨時(shí)變動(dòng)信息。
在信息處理階段，重量和平衡配置人員可選擇手工配置方式，根據(jù)公司操作規(guī)程和自身經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行重量與平衡的配置;也可選擇自動(dòng)化的配置方式，即由RFID 配載工作站進(jìn)行自動(dòng)化的配置。
在配置檢驗(yàn)階段，RFID 工作站顯示2D 或3D 的、具體機(jī)型艙位和重心計(jì)算結(jié)果。通過觀察這些顯示信息，工作人員根據(jù)公司規(guī)章和自身經(jīng)驗(yàn)，在屏幕上進(jìn)行虛擬調(diào)整，取得最佳艙位空間使用及重心配置的優(yōu)化結(jié)果。