美国国会充分肯定AFRL自动防撞系统的重要价值

据美国空军研究实验室网站2021年7月1日刊文，美国国会国家军事航空安全委员会（NCMAS）认为，美国空军研究实验室（AFRL）航空航天系统部研发的自动防撞技术成果对于保障飞行安全具有重大作用和现实意义。

NCMAS在详细分析航空事故原因的基础上，强调了地面/机上防撞系统和空中方位感恢复系统对于航空平台的重要价值。NCMAS特别指出，AFRL研发的自动地面防撞系统（Auto GCAS）是一种有效防止飞机坠地的先进装备。该装备对于保障航空安全和挽救飞行员生命具有突出意义。

2014年，Auto GCAS开始在F-16 Block 40/50战斗机上服役。配装该系统后，10架F-16战斗机免于坠毁，11名F-16飞行员的生命得以挽救。Auto GCAS系统最近一次成功案例发生于2020年7月。

2019年，AFRL和栏目公司合作开发了F-35战斗机的Auto GCAS系统。该系统依赖GPS和数字地形数据库，采用复杂算法，可自动扫描飞机当前姿态和所在区域周围的数字地形，实时启动飞机方位的自动恢复，有效避免飞机坠地。

Auto GCAS系统可有效纠正飞行员飞行过程中丧失空间方位感导致的飞机失控和撞地事故。飞行过程中丧失空间方位感是飞行事故中常见的人为因素，飞行员在飞行过程中错误感知飞机姿态、速度、高度、航向、位置等关键信息，因方位感错位，飞行员易出现肌肉痉挛、视力模糊、意识丧失等生理症状，导致飞机高速坠地，引发严重事故。Auto GCAS系统可有效规避上述问题。

据美国空军历史数据统计显示，地面碰撞事故约占F-16战斗机所有事故总量的一半左右，占飞行员死亡人数总数的75%。第二大类F-16事故为空中碰撞，约占事故总量的24%。由于空中碰撞，空军每年平均损失一架F-16战斗机。

AFRL研发团队表示，Auto GCAS系统基本上解决了美国空军F-16 Block 40/50飞机的地面碰撞事故问题。针对空中相撞问题，AFRL团队研发了自动综合防撞系统（Auto ICAS）。该系统是首个用于防止空中/地面碰撞的综合系统。Auto ICAS系统的优势是在战斗机全速、高速近距离空中格斗训练中仍能即时启动。

Auto GCAS/Auto ICAS系统与飞机飞控系统均有接口，可同时实现防止空中/地面碰撞的目标。

从Auto ICAS系统现状来看，虽然该系统已能够实现成果转化，但在系统所需的高速率/加密数据链支撑方面，仍无法实现全向/安全实时通信功能。目前的数据链只是将两架飞机有效互联，共享位置、速度、高度等数字化信息，距离自动合作化解空中冲突/灵巧规避目标还存在差距。2017年，AFRL成功实现了Auto ICAS算法的成熟度优化，并在飞行测试中成功进行了演示。但当时使用的数据链只适合开发/测试，由于技术/支撑等方面的原因，无法实现成果转化和实战部署。

另外，作为美国与英国合作项目的组成部分，AFRL正在为F-35开发Auto ICAS系统。项目飞行测试计划于2022年夏季进行，但AFRL推测，F-35平台项目可能会遭遇与F-16相同的成果转化障碍，即数据链这一唯一的技术缺口问题。

为了让Auto ICAS系统达到实用化目标，AFRL还需要进一步开展开发、试验演示和飞行测试等工作。据美国国防部推测，通过在F-16/F-35两型平台部署Auto ICAS系统，到2040年，美国可挽救18架战斗机、8名飞行员，节约开支约22亿美元。