ADS-B技術及其在空管中的發(fā)展與應用

　　ADS-B技術是新航行系統(tǒng)中非常重要的通信和監(jiān)視技術，把沖突探測、沖突避免、沖突解決、ATC監(jiān)視和ATC一致性監(jiān)視以及機艙綜合信息顯示有機的結合起來，為新航行系統(tǒng)增強和擴展了非常豐富的功能，同時也帶來了潛在的經(jīng)濟效益和社會效益。

　　ADS-B技術應用

　　ADS-B技術用于空中交通管制，可以在無法部署航管雷達的大陸地區(qū)為航空器提供優(yōu)于雷達間隔標準的虛擬雷達管制服務;在雷達覆蓋地區(qū)，即使不增加雷達設備也能以較低代價增強雷達系統(tǒng)監(jiān)視能力，提高航路乃至終端區(qū)的飛行容量;多點ADS-B地面設備聯(lián)網(wǎng)，可作為雷達監(jiān)視網(wǎng)的旁路系統(tǒng)，并可提供不低于雷達間隔標準的空管服務;利用ADS-B技術還在較大的區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)飛行動態(tài)監(jiān)視，以改進飛行流量管理;利用ADS-B的上行數(shù)據(jù)廣播，還能為運行中的航空器提供各類情報服務。ADS-B技術在空管上的應用，預示著傳統(tǒng)的空中交通監(jiān)視技術即將發(fā)生重大變革。

　　ADS-B技術用于加強空-空協(xié)同，能提高飛行中航空器之間的相互監(jiān)視能力。與應答式機載避撞系統(tǒng)(ACAS/TCAS)相比，ADS-B的位置報告是自發(fā)廣播式的，航空器之間無須發(fā)出問詢即可接收和處理漸近航空器的位置報告，因此能有效提高航空器間的協(xié)同能力，增強機載避撞系統(tǒng)TCAS的性能，實現(xiàn)航空器運行中即能保持最小安全間隔又能避免和解決沖突的空-空協(xié)同目的。ADS-B系統(tǒng)的這一能力，使保持飛行安全間隔的責任更多地向空中轉(zhuǎn)移，這是實現(xiàn)“自由飛行”不可或缺的技術基礎。

　　ADS-B技術用于機場地面活動區(qū)，可以較低成本實現(xiàn)航空器的場面活動監(jiān)視。在繁忙機場，即使裝置了場面監(jiān)視雷達，也難以完全覆蓋航站樓的各向停機位，空中交通管理“登機門到登機門”的管理預期一直難以成為現(xiàn)實[8]。利用ADS-B技術，通過接收和處理ADS-B廣播信息，將活動航空器的監(jiān)視從空中一直延伸到機場登機橋，因此能輔助場面監(jiān)視雷達，實現(xiàn)“門到門”的空中交通管理。甚至可以不依賴場面監(jiān)視雷達，實現(xiàn)機場地面移動目標的管理。

　　ADS-B技術能夠真正實現(xiàn)飛行信息共享?？罩薪煌ü芾砘顒又兴孬@的航跡信息，不僅對于本區(qū)域?qū)嵤┛展苁潜匦璧?，對于跨越飛行情報區(qū)(特別是不同空管體制的情報區(qū))邊界的飛行實施“無縫隙”管制，對于提高航空公司運行管理效率，都是十分寶貴的資源。但由于傳統(tǒng)的雷達監(jiān)視技術的遠程截獲能力差、原始信息格式紛雜、信息處理成本高，且不易實現(xiàn)指定航跡的篩選，難以實現(xiàn)信息共享。遵循“空地一體化”和“全球可互用”的指導原則發(fā)展起來的ADS-B技術，為航跡信息共享提供了現(xiàn)實可行性。

　　ADS-B技術在我國應用概況和存在的問題

　　應用概況

　　ADS技術的應用方面，中國航空的起步并不晚。1998年，中國航空為了探索新航行系統(tǒng)發(fā)展之路，促進西部地區(qū)航空運輸發(fā)展，在國際航空組織新航行系統(tǒng)發(fā)展規(guī)劃指導下，抓住中國西部地區(qū)開辟歐亞新航路的戰(zhàn)略機遇，啟動了第一條基于ADS技術的新航行系統(tǒng)航路(L888航路)建設。L888航路裝備了FANS 1/A定義的ADS-C監(jiān)視工作站，并在北京建立了網(wǎng)管數(shù)據(jù)中心。2000年，新系統(tǒng)完成了評估和測試并投入運行。2004年，北京、上海、廣州三大區(qū)域管制中心相繼建成。為三大區(qū)管中心配套的空管自動化系統(tǒng)都具備了ADS航跡處理能力。經(jīng)驗證，新系統(tǒng)可以處理和顯示基于ACARS數(shù)據(jù)的自動相關監(jiān)視航跡，也可以實施“航管員/飛行員數(shù)據(jù)鏈通信”(CPDLC)。這標志了中國航空的主要空管設施已經(jīng)具備了ADS監(jiān)視能力。隨著我國航空公司機隊規(guī)模擴大和機型的更新，近年來許多航空器都選裝了適合新航行系統(tǒng)的機載電子設備，具備了地空雙向數(shù)據(jù)通信能力。