ADS-B技術(shù)在空中交通管理中的應(yīng)用

顏金松

摘要

隨著全球化進(jìn)程的加快與我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，航空運(yùn)輸業(yè)因此而得以繁榮，其飛行流量與日俱增，并且隨著國民生活水平與生活質(zhì)量的提高，人們在消費(fèi)能力上有了很大的提高，更加高速便捷的空中交通工具被越來越多的人們所選擇。而在這種背景下，傳統(tǒng)的監(jiān)視設(shè)備因?yàn)楸姸嗟娜毕菀呀?jīng)無法更好的對空中交通進(jìn)行管理，已經(jīng)跟不上空中交通工具飛速發(fā)展的腳步，為社會所淘汰。為此，本文提出了ADS-B技術(shù)在空中交通管理中的探索與實(shí)踐，并分析了該技術(shù)在我國應(yīng)用中存在的問題后，以供參考。

【關(guān)鍵詞】ADS-B技術(shù) 空中交通 管理 實(shí)踐

1 引言

隨著科技的不斷進(jìn)步與發(fā)展，同時在社會需求的推動下，航空運(yùn)輸領(lǐng)域呈現(xiàn)了迅猛的發(fā)展勢頭，而傳統(tǒng)的監(jiān)視設(shè)備因其運(yùn)行成本過高、覆蓋面太窄、精準(zhǔn)度過低等眾多缺陷，己經(jīng)不能起到其擁有的作用。在這種需求下，為了更好的解決空中交通管理問題，在眾多專家與工作人員的不斷鉆研與努力下，ADS-B技術(shù)應(yīng)用在空中監(jiān)視系統(tǒng)中，并起到了極大的作用。成為了航行系統(tǒng)中極為重要的組成部分與監(jiān)視手段。

2 ADS-B技術(shù)概述

ADS-B全稱是Automatic DependentSurveillance-Broadcast，中文名為廣播式自動相關(guān)監(jiān)視，從字面上就能理解，該技術(shù)無需人工進(jìn)行操作即可自動地從相關(guān)設(shè)備中獲取參數(shù)，從而向其他飛機(jī)與地面站廣播飛機(jī)的航向、速度、識別信號、高度、位置等信息，從而使管制工作人員可以更加清楚直觀的了解到飛機(jī)的信息，并對其進(jìn)行監(jiān)視。該系統(tǒng)由信息處理與顯示、信息傳輸通道和信息員三個部分組成，實(shí)現(xiàn)了通信與監(jiān)視一體。使用該技術(shù)進(jìn)行空中交通管理有著很大的優(yōu)勢，在航管雷達(dá)無法部署的區(qū)域，其可以通過技術(shù)優(yōu)勢為各種航空器提供虛擬雷達(dá)管制服務(wù)，而在雷達(dá)已經(jīng)覆蓋的區(qū)域，使用該技術(shù)在不增加雷達(dá)設(shè)施的情況下，也可以付出極小的代價就能夠增強(qiáng)雷達(dá)自身的監(jiān)視能力，從而更好的獲取航空器的信息;使用該技術(shù)可以進(jìn)一步提高航空器之間的互相監(jiān)視能力，從而使航空器之間在避免沖突的同時保證其相互的最小安全距離;另外使用該技術(shù)可以使飛行信息實(shí)現(xiàn)真正的共享。

3 ADS-B技術(shù)在我國的發(fā)展

上個世紀(jì)九十年代末期，中國民航啟動了使用ADS技術(shù)的航路即L888航路的建設(shè)，并在2000年完成了對該系統(tǒng)的評估與測試階段，將其正式投入運(yùn)行。自2004年以來，我國的廣州、上海、北京這三大區(qū)域管制中心都逐漸具備了使用ADS技術(shù)對空中交通進(jìn)行管理的能力。在2005年7月，中國民航飛行學(xué)院完成了ADS-B在亞洲的首次應(yīng)用測試，由此開啟了ADS-B技術(shù)在我國航空領(lǐng)域的應(yīng)用，在今后幾年中建設(shè)了多個地面臺建設(shè)，并在多架飛機(jī)中安裝了使用該技術(shù)的機(jī)載設(shè)備。在了解到該技術(shù)的優(yōu)勢與前景后我國提出了今后十年的發(fā)展戰(zhàn)略。

4 我國民航空中交通管理應(yīng)用ADS-B技術(shù)存在的問題

4.1 導(dǎo)航方面的問題

使用ADS-B技術(shù)獲取定位信息時依靠的是GPS接收機(jī)，當(dāng)前在導(dǎo)航方面存在的主要問題是，該技術(shù)對導(dǎo)航信息與數(shù)據(jù)的獲取過于依賴GPS技術(shù)，從而導(dǎo)致可靠性與安全性有所下降。雖然一部分航空器中裝載了FMS系統(tǒng)，通過該系統(tǒng)也可以接受各種航空器的信息與數(shù)據(jù)，從而獲取導(dǎo)航信息。但是使用FMS不能直接對ADS-B的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度與HPL值進(jìn)行計(jì)算與衡量，從而導(dǎo)致了無法更好的進(jìn)行導(dǎo)航與管理，對現(xiàn)有設(shè)施進(jìn)行升級與改造是目前急需解決的問題。

4.2 地面站方面的問題

ADS-B地面站在建設(shè)時，由于考慮到不同地區(qū)的環(huán)境不同，在加上天氣與季節(jié)的影響，因此其應(yīng)該具備在低溫、高溫與惡劣的天氣下仍可持續(xù)運(yùn)行的能力，同時還應(yīng)具備耗電量小的能力，并可以使用太陽能進(jìn)行供電，從而保證其能源供應(yīng)的充足，另外其還應(yīng)具備無需人工操作、遠(yuǎn)程監(jiān)視與遠(yuǎn)程軟件升級等能力。當(dāng)前我國在地面站方面存在的問題主要是：因我國的國土遼闊，遠(yuǎn)距離的航線眾多，一些環(huán)境與條件很差的地區(qū)也可能會建設(shè)地面站，因此長距離且環(huán)境惡劣的地面站與管制中心之間的數(shù)據(jù)與信息的傳輸是ADS-B技術(shù)應(yīng)用在該地區(qū)的重要影響因素。國外在面臨這些問題時，傳統(tǒng)的地面線路與衛(wèi)星通信設(shè)備的雙重?cái)?shù)據(jù)信息備份，可以很多好的解決數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯栴}，值得我國學(xué)習(xí)與借鑒。

4.3 其他問題

除了上述的兩種問題外，還存在著一些其他問題，由于文章篇幅有限，只做簡要的介紹。在通信數(shù)據(jù)鏈與管制程序方面也存在著一些問題，由于技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)上有所欠缺，這些問題存在己久。相關(guān)的工作人員與專家應(yīng)該根據(jù)我國的實(shí)際情況與國外的先進(jìn)技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，制定出做合適的解決辦法。

5 結(jié)束語

綜上所述，ADS-B技術(shù)應(yīng)用在我國空中交通管理中還有著很大的發(fā)展空間與前景。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，再加上對于新的監(jiān)視技術(shù)與監(jiān)視系統(tǒng)的迫切需求的推動下，該技術(shù)存在的問題必然會得到很好的解決，雖然我國的航空領(lǐng)域起步較晚，但是在相關(guān)的工作人員與專家的南路下，我國正在走向由民航大國發(fā)展成為民航強(qiáng)國的道路。

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