空中交通管制對(duì)ADS-B技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用

盧超

摘要：為了提升控制交通管制工作的時(shí)效性，航空部門(mén)開(kāi)始廣泛使用ADS-B技術(shù)，建立完整的廣播式自動(dòng)監(jiān)控平臺(tái)。利用信息資料匯總分析的方式，可知目前空中交通管制工作中應(yīng)用ADS-B技術(shù)能完成航空器識(shí)別、位置報(bào)告、指令傳輸?shù)葍?nèi)容，極大程度上提高了空中交通管制的工作效率。

關(guān)鍵詞：空中交通管制;ADS-B技術(shù);原理;意義;應(yīng)用要點(diǎn)

伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，將新型技術(shù)融合在航空航天領(lǐng)域內(nèi)，能在優(yōu)化工作效率的同時(shí)，保證空中交通管制等工作的質(zhì)量得以優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)管理工作更加正規(guī)、有序，為航空綜合管理工作水平的全面進(jìn)步提供保障。

一、ADS-B技術(shù)原理

ADS-B技術(shù)也被稱為廣播式自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，基于監(jiān)控流程實(shí)現(xiàn)的航空處理技術(shù)。在ADS-B技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，不僅能對(duì)空中情況予以實(shí)時(shí)性監(jiān)督，還能對(duì)交通環(huán)境信息展開(kāi)匯總分析，這對(duì)于提高空中管制工作的質(zhì)量水平具有重要意義[1]。

ADS-B技術(shù)體系主要分為地面站和空中站，借助網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)就能建立完整的聯(lián)動(dòng)機(jī)制，有效實(shí)現(xiàn)信息分析和信息匯總處理，并且，配合定位信息的分析還能了解整個(gè)通信過(guò)程、監(jiān)控過(guò)程，形成完整的監(jiān)管系統(tǒng)。ADS-B技術(shù)技術(shù)的應(yīng)用大大提升了日常操作管理的規(guī)范性和時(shí)效性，保證管理質(zhì)量滿足預(yù)期。

二、ADS-B技術(shù)應(yīng)用在空中交通管制的意義

ADS-B技術(shù)的應(yīng)用大大改善了傳統(tǒng)應(yīng)答記載避撞系統(tǒng)的弊端，及時(shí)實(shí)現(xiàn)位置情報(bào)的自動(dòng)廣播，不必再頻繁的進(jìn)行航空器之間的應(yīng)答，提升了協(xié)同管理的效率，也為避撞工作效率的優(yōu)化提供了保障[2]。

一方面，傳統(tǒng)空中交通管制結(jié)構(gòu)受制于信息交互技術(shù)有限，使得管制效率較低，而在應(yīng)用ADS-B技術(shù)后，能配合數(shù)據(jù)鏈接的控制方式，建立較為完整的航空器三維信息管理平臺(tái)，確保信息傳輸效率和應(yīng)急質(zhì)量滿足預(yù)期。

另一方面，ADS-B技術(shù)的應(yīng)用還能建構(gòu)系統(tǒng)化的工作體系，這就能全面優(yōu)化飛行系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效率，減少誤操作產(chǎn)生的損失，配合飛行程序和信息傳輸處理機(jī)制，打造規(guī)范且科學(xué)的航空器監(jiān)管平臺(tái)，不僅保證了工作效率，還極大程度上保護(hù)了旅客的生命財(cái)產(chǎn)安全。

綜上所述，ADS-B技術(shù)在空中交通管制中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

三、ADS-B技術(shù)應(yīng)用在空中交通管制的要點(diǎn)

目前，ADS-B技術(shù)是技術(shù)水平較高的衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)系統(tǒng)，融合監(jiān)控技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)，能更好地創(chuàng)建完整的監(jiān)管平臺(tái)，配合執(zhí)行應(yīng)用過(guò)程，就能有效維持空中管制工作的秩序性。

（一）識(shí)別航空器

要想保證空中交通管制工作的規(guī)范性和科學(xué)性，快速便捷且準(zhǔn)確地識(shí)別航空器至關(guān)重要，因此，配合工作需求落實(shí)相應(yīng)的技術(shù)方案，發(fā)揮ADS-B技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。技術(shù)人員只需要借助控制ADS-B技術(shù)系統(tǒng)，就能通過(guò)評(píng)估實(shí)時(shí)性觀察和確認(rèn)航空器，在完成識(shí)別工作后對(duì)航空器的傳輸信息予以操作。

一方面，ADS-B技術(shù)的應(yīng)用能對(duì)識(shí)別任務(wù)予以優(yōu)先處理，并且集中上傳相應(yīng)的識(shí)別信息，以便于操作人員能結(jié)合實(shí)際情況制定更加合理的空中指揮決策，避免安全事故。比如，在航空器處于正常運(yùn)行狀態(tài)下，技術(shù)人員利用ADS-B技術(shù)就能識(shí)別航空器的速度參數(shù)、高度參數(shù)，然后對(duì)比此狀態(tài)下標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，評(píng)估航空器運(yùn)行是否滿足安全要求。

另一方面，ADS-B技術(shù)的應(yīng)用還能實(shí)現(xiàn)不同的識(shí)別處理。選擇ADS-B標(biāo)記調(diào)整代碼能實(shí)時(shí)性完成信息的檢索和匯總分析，確保指令監(jiān)督和空中管制效果最優(yōu)化。

（二）報(bào)告實(shí)際位置

只有建立完整的位置管理平臺(tái)，才能打造更加規(guī)范且科學(xué)的空中交通管制方案。因?yàn)楹娇掌鲿r(shí)刻處于動(dòng)態(tài)，因此，利用匹配的技術(shù)方案對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)性監(jiān)測(cè)尤為關(guān)鍵，應(yīng)用ADS-B技術(shù)位置報(bào)告模塊，就能由交通管制元及時(shí)告知飛行員航空器的特定位置，從而完成空中管制的基本要求。

首先，交通管理人員要利用ADS-B技術(shù)系統(tǒng)匯總的相關(guān)內(nèi)容，及時(shí)通報(bào)飛行員，此時(shí)跑道的情況、無(wú)線電的情況，而飛行員則要匯總航空器高度參數(shù)和當(dāng)前航點(diǎn)時(shí)間內(nèi)飛行器的相關(guān)信息。

其次，傳統(tǒng)飛行員和空中管制員利用雷達(dá)完成信號(hào)的傳輸，受到覆蓋面因素、信號(hào)強(qiáng)弱因素等情況的影響，就會(huì)存在較大的信息傳輸風(fēng)險(xiǎn)，而利用ADS-B技術(shù)，能匹配GPRS系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)性跟蹤處理，并且建構(gòu)完整的指導(dǎo)方案，實(shí)時(shí)性調(diào)控航空器的實(shí)際飛行空間、位置和航向，這就能更好地滿足空中飛行器安全運(yùn)行的要求，也為航空器內(nèi)部以及機(jī)場(chǎng)空間利用率的優(yōu)化提供支持。

最后，依據(jù)ADS-B技術(shù)能建立實(shí)時(shí)性信息的匯總，并且配合動(dòng)態(tài)圖分析，還能對(duì)飛行器可能的走向區(qū)域予以預(yù)估，優(yōu)化分析效果的同事，提升機(jī)場(chǎng)日常管理工作的水平，確?？罩薪煌ü苤乒ぷ髻|(zhì)量的全面優(yōu)化[3]。

（三）指令傳輸

利用ADS-B技術(shù)系統(tǒng)完成指令的傳輸也能有效提升空中交通管制的質(zhì)量，管制人員借助屏幕顯示的飛行情況和狀態(tài)，就能對(duì)控制器發(fā)出相應(yīng)的指令，維持飛行器上升、下降、提速、降速等工作內(nèi)容的落實(shí)。

第一，航空器飛行引導(dǎo)工作中，管制人員要借助ADS-B技術(shù)系統(tǒng)完成高度參數(shù)的實(shí)時(shí)性評(píng)估，并且向飛行員及時(shí)匯報(bào)高度信息、速度信息、防御說(shuō)明信息等，以便于飛行員能更好地完成飛行任務(wù)，減少安全隱患和誤操作造成的經(jīng)濟(jì)損失、人員傷亡。

第二，ADS-B技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用還能輔助管制人員更好地指揮飛行秩序，保證航空器運(yùn)行的安全性。一般而言，飛行員在飛行指令執(zhí)行過(guò)程中處于較為被動(dòng)的狀態(tài)，空中管制人員要結(jié)合實(shí)際情況對(duì)航空器進(jìn)行指導(dǎo)，維持綜合管控的效率。需要指出的是，正是因?yàn)榭罩兄噶钚畔鬏斶^(guò)程非常關(guān)鍵，因此對(duì)空中管制人員的綜合素質(zhì)要求較高，不僅要了解飛行區(qū)域的地理情況、天氣條件、飛行動(dòng)態(tài)等基礎(chǔ)信息，還能結(jié)合實(shí)際情況落實(shí)相應(yīng)的指令傳輸工作，確保飛行員及時(shí)接收相關(guān)指導(dǎo)信息，有效開(kāi)展相應(yīng)的操作處理。

第三，ADS-B技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用能輔助飛行員遠(yuǎn)離危險(xiǎn)區(qū)域，匹配相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)處理、磁方向評(píng)估，更好地建立安全可靠的運(yùn)行方案，提升指令傳輸?shù)囊?guī)范性，避免航空器出現(xiàn)異常。

四、空中交通管制中應(yīng)用ADS-B技術(shù)存在的問(wèn)題和優(yōu)化建議

（一）空中交通管制中應(yīng)用ADS-B技術(shù)存在的問(wèn)題

盡管ADS-B技術(shù)具有一定的優(yōu)勢(shì)和創(chuàng)新性，但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中依舊存在一些問(wèn)題。

一方面，技術(shù)兼容性問(wèn)題，ADS-B技術(shù)的應(yīng)用一般要依托雙向通信平臺(tái)，才能建立完整的技術(shù)處理方案和應(yīng)用框架，并且配合相應(yīng)數(shù)據(jù)檢索、收集和匯總機(jī)制，而我國(guó)多數(shù)航跡跟蹤主要應(yīng)用的是空地?cái)?shù)據(jù)鏈模式，這就會(huì)出現(xiàn)ADS-B技術(shù)應(yīng)用中存在的兼容性不足現(xiàn)象，無(wú)論是通信格式還是刷新率的同步性，都有待進(jìn)行更新和優(yōu)化。

另一方面，數(shù)據(jù)鏈內(nèi)容同步性問(wèn)題。ADS-B技術(shù)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)鏈對(duì)實(shí)時(shí)性通信速率、數(shù)據(jù)基礎(chǔ)長(zhǎng)度等參數(shù)的要求較高，若是不能滿足實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)造成延遲等問(wèn)題。國(guó)際航空組織在廣播數(shù)據(jù)鏈規(guī)定中，要求最大長(zhǎng)度是32位，對(duì)應(yīng)的傳輸速率位2300bite/s，這就會(huì)存在融合性受限的情況。并且，我國(guó)衛(wèi)星截獲數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為應(yīng)用格式，然后再利用低速自動(dòng)傳報(bào)機(jī)制傳輸?shù)娇蛻敉嬖跁r(shí)間差，這就造成ADS-B技術(shù)應(yīng)用中不匹配高密度監(jiān)視，還需要技術(shù)更新和升級(jí)。

（二）空中交通管制中應(yīng)用ADS-B技術(shù)的優(yōu)化建議

為了更好地發(fā)揮ADS-B技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)作用，要整合技術(shù)要點(diǎn)，建立健全完整的控制機(jī)制，并且對(duì)技術(shù)方案進(jìn)行升級(jí)優(yōu)化。我國(guó)航空運(yùn)輸依舊處于不斷發(fā)展的“成長(zhǎng)期”，因此，空域范圍和機(jī)型也在全面更新，設(shè)備也在技術(shù)支持下不斷優(yōu)化，這就需要ADS-B技術(shù)應(yīng)用模式在現(xiàn)有體制內(nèi)完成調(diào)整，并且能更好地適配改革趨勢(shì)，維持技術(shù)應(yīng)用效果，確保統(tǒng)一協(xié)調(diào)性滿足預(yù)期。

另外，要針對(duì)空中交通管制工作落實(shí)更加完整的制度性要求，確保ADS-B技術(shù)操作中能按照標(biāo)準(zhǔn)化流程有序開(kāi)展，維持其運(yùn)行規(guī)范和使用程序的合理性，建立以ADS-B技術(shù)為基礎(chǔ)的航跡處理系統(tǒng)，推動(dòng)交通管理一體化進(jìn)程。

除此之外，要對(duì)空中管制人員進(jìn)行專業(yè)性技術(shù)指導(dǎo)，確保其能明確了解ADS-B技術(shù)的要點(diǎn)和操作規(guī)范，按照標(biāo)準(zhǔn)化要求呈現(xiàn)技術(shù)方案和流程，提高ADS-B技術(shù)應(yīng)用效果。

結(jié)束語(yǔ)：

總而言之，空中交通管制應(yīng)用ADS-B技術(shù)具有重要的實(shí)踐意義，能在提升操作安全性的基礎(chǔ)上，確?？罩薪煌ü苤乒ぷ鞲右?guī)范合理，能打造良好且安全的空中交通管理模式，配合ADS-B技術(shù)監(jiān)控中心和雷達(dá)輔助系統(tǒng)，更好地推動(dòng)空中管制工作進(jìn)步，為航空事業(yè)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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