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ADS-B技术及其在空管中的发展与应用
来源:本站整理  作者:佚名  2009-07-29 15:17:49



  再则是传输技术上的差距。ADS-B广播电文是面向比特的数据串,下行数据到达地面后,必须透明地传输至航空管制或航空运行签派等地面用户端。而现有系统中,通过RGS或卫星截获的下行数据,须转换为面向字符的SITA报文格式,经低速的自动转报网传输到用户端。这种信息传输方式的低效率以及传输时延不确定性,不能适应高密度飞行监视。

  解决现有系统与ADS-B技术兼容问题,关键是选择新的空-空、地-空数据链系统。数据链是ADS-B技术重要的组成部分,当前,许多国家和组织出于不同的开发意图,开发出了多种多样的数据链,从中选择适合我国实际的数据链类型,是确定机载设备性能和发展地面设施的前提。各国对ADS-B数据链的选择各持己见,但主流意见基本倾向于以下三种[10]:(1)甚高频数据链模式4(VDLMode4)--欧洲较流行;其核心技术为SOTDMA协议,不足是现在VHF频段资源紧张。(2)万能电台数据链(UAT)--美国较流行,多用于通用航空飞机;采用二进制连续相移键控CP-FSK,不足是和DME地面设备的互相干扰严重。(3)1090MHzS模式扩展电文数据链(1090ES)--国际民航组织推荐;采用选择性询问、双向数据通信,不足是已出现频谱过度使用的危机。这三种数据链技术概貌见表1。

 国际航空组织一直在努力倡导使各成员国能够执行一个统一的数据链标准,从而提高数据链设备在全球范围的通用性。如果空中的每架飞机都执行同一个数据链标准,通过 ADS-B系统,每个飞行员都能看到其周围一定范围内所有航空器的位置和动态。这将显著提高飞行员对其周围飞行态势的感知度,从而可以在保证飞行安全的前提下,进一步缩小飞机间的安全间隔,优化飞行路线,提高空域资源的利用率。

  发展方向

  当前,处于成长期的中国航空运输业,空域范围在扩充,机队规模在扩大,机型在更新,空管设施面临进一步改造和完善。当局将面临选择:是全面引进国外ADS-B空管技术,还是在现有体制上改造,还是自主研发ADS-B技术。无论采用何种方式,都涉及到全面更新机载设备、调整空管地面设施的结构、研发和生产技术产品等,必须协调各方,整体推进,还需要航空宏观政策的政策支持。出于兼容现有机载设备、兼顾终极发展目标的考虑,政策取向也会有所侧重。近期待实现和完善的目标有:

  ·ADS-B技术实验计划的安排;

  ·机载设备全面更新;

  ·实验基础上制定ADS-B应用规则和服务程序;

  ·制定陆地区域ADS-B地面系统的技术规范;

  ·西部地区ADS-B监视为主、雷达监视为辅的管制策略(限制雷达布局)[11];

  ·雷达管制地区建立基于ADS-B航迹处理的应急备份系统;

  ·积极推进空中交通管制一体化建设[12]。

  结语

  ADS-B系统对空中交通管制的发展具有十分重要的意义。根据冲突检测和交通态势图显示,实现飞行器相互监视和指挥能力,增加了航行的安全性。通过有效减小飞行器在空域内的最小间隔增大空域容量,提高了空域资源的利用率。ADS-B良好的通信功能和监视手段能更准时、及时、连续的掌握飞行器动态,有效实施管制。我国航空事业起步较晚,技术力量薄弱,因地制宜,大力科学推进ADS-B系统的实施有望迅速带来显著的经济效益和军事效益。

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