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ADS-B,你想知道的都在這!

 navwea 2020-07-21

概述

ADS-B(廣播式自動相關(guān)監(jiān)視) 是利用空地、空空數(shù)據(jù)通信完成交通監(jiān)視和飛行信息傳遞的一種監(jiān)視技術(shù)。監(jiān)視數(shù)據(jù)可來自不同的機(jī)載數(shù)據(jù)源(例如:水平位置、氣壓高度、ATC 應(yīng)答機(jī)控制面板)。機(jī)載ADS-B 應(yīng)用功能可分為發(fā)送(OUT)和接收(IN)兩類。



【ADS-B介紹視頻】

ADS-B OUT

 ADS-B OUT 是指航空器向外發(fā)送信息。機(jī)載發(fā)射機(jī)以一定周期(每秒2次)發(fā)送航空器的各種信息,包括:航空器識別碼、位置、高度、速度、方向和爬升率等。OUT 是機(jī)載ADS-B 設(shè)備的基本功能,需要具備充分的監(jiān)視數(shù)據(jù)提供能力、報文處理(編碼和生成)能力、報文發(fā)送能力。只要相關(guān)機(jī)載電子設(shè)備正確安裝且正常運(yùn)行,ADS-BOUT 系統(tǒng)一般無需飛行機(jī)組干預(yù)即可自動工作。

目前有三種介質(zhì)可進(jìn)行這種自動發(fā)送:VDL 模式4(基于VHF)、UAT(全球訪問收發(fā)機(jī))以及S 模式延時間歇振蕩器(1090 MHz)。目前空客飛機(jī)上安裝的S 模式應(yīng)答機(jī)符合歐洲基本型和增強(qiáng)性監(jiān)視的規(guī)定,能夠在1090 MHz 發(fā)送ADS-B OUT。這意味著安裝了ELS/EHS 應(yīng)答機(jī)后,經(jīng)過適當(dāng)?shù)母难b和配線(間下段的結(jié)構(gòu)),應(yīng)答機(jī)可通過ADS-B OUT(即無需啟動)發(fā)送某些機(jī)上參數(shù)。


ADS-B IN

ADS-B IN 是指航空器接收其他航空器發(fā)送的ADS-B OUT信息或地面服務(wù)設(shè)施發(fā)送的信息,為機(jī)組提供運(yùn)行支持。ADS-B IN的一個典型應(yīng)用是機(jī)組通過駕駛艙交通信息顯示設(shè)備獲知其他航空器的運(yùn)行狀況,從而提高機(jī)組的空中交通情景意識。


運(yùn)行要求

  • 每一架航空器都具有一個局方分配的唯一的ICAO 24 位航空器地址碼

  • 飛行機(jī)組必需遵守相關(guān)監(jiān)視規(guī)定、實(shí)施計劃和相關(guān)程序

  • 隨時可使用甚高頻話音通信

  • 如果機(jī)載設(shè)備指示顯示ADS-B 系統(tǒng)所廣播的位置出錯(例如GPS故障),飛行機(jī)組應(yīng)采用公布的非正常程序及時通知空管部門

  • 如果ADS-B功能的開啟和關(guān)閉與ATC 應(yīng)答機(jī)功能之間無獨(dú)立的飛行儀表板操控選擇,機(jī)組必須明白禁用ADS-B 功能也會導(dǎo)致禁用ACAS 功能


監(jiān)視能力的字符定義

FPL 報文編組10 的廣播式自動監(jiān)視部分選擇“B1”或“B2”,二次監(jiān)視雷達(dá)S 模式部分必須選擇“E L H I”中的一個作為匹配,否則提供的信息就不完整。


ADS-B通話用語速查

下表是新的雷達(dá)和ADS-B通話用語的總結(jié)。

* 某些型號的ADS-B設(shè)備無法讓飛行員輸入航班識別代碼、發(fā)送識別信號或者關(guān)閉氣壓高度報告功能。某些型號的ADS-B設(shè)備控制面板是和應(yīng)答機(jī)共用的,也就是說無法單獨(dú)控制某一系統(tǒng)。如果無法執(zhí)行ATC的指令時,應(yīng)通知ATC并要求給出其他可行的指令。


ADS-B的意義

國際民航組織將ADS-B 確定為未來監(jiān)視技術(shù)發(fā)展的主要方向。在無雷達(dá)區(qū)實(shí)施ADS-B OUT 能帶來顯著的運(yùn)行效益,包括:

  • 提供更精確的航空器位置信息

  • 提高管制員的交通情景意識

  • 可以取代程序管制間隔,實(shí)施5 海里的水平間隔

  • 增加飛行用戶優(yōu)選航跡的機(jī)會

  • 節(jié)省燃油

  • 擴(kuò)大監(jiān)視覆蓋區(qū)域

  • 提高空中安全

  • 加強(qiáng)無雷達(dá)區(qū)空域告警服務(wù)和空中交通管制服務(wù)


對于管制中心來說

ADS-B地面站建設(shè)成本是傳統(tǒng)二次雷達(dá)的九分之一,精度可以提高至10米量級,監(jiān)視數(shù)據(jù)更新速度更快(1秒2次)。在無雷達(dá)區(qū)ADS-B作為唯一的機(jī)載監(jiān)視數(shù)據(jù)源用于地面對空中交通的監(jiān)視,以減小航空器的間隔標(biāo)準(zhǔn),優(yōu)化航路設(shè)置,提高空域容量,在面對諸如芝加哥管制中心失火,該區(qū)域雷達(dá)監(jiān)視失效的情況時,可以相對靈活的將該區(qū)域飛機(jī)轉(zhuǎn)交其他管制中心。而在雷達(dá)覆蓋的區(qū)域,地面監(jiān)視同時使用雷達(dá)和ADS-B OUT作為監(jiān)視信息源??梢钥s小雷達(dá)覆蓋邊緣區(qū)域內(nèi)航空器的最小間隔標(biāo)準(zhǔn),并且減少所需要的雷達(dá)數(shù)量。同時使用ADS-B OUT或者綜合使用ADS-B和其他監(jiān)視數(shù)據(jù)源(比如場監(jiān)雷達(dá)、多點(diǎn)定位),為機(jī)場的地面交通監(jiān)控和防止跑道侵入等提供監(jiān)視信息,提高塔臺人員的情景意識。


對于航空公司來說

ADS-B的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在安全、效益和容量三個方面。首先, ADS-B可以保持或改善航空工業(yè)現(xiàn)有的安全標(biāo)準(zhǔn);其次效益方面,ADS-B極大地提高了ATC系統(tǒng)監(jiān)視數(shù)據(jù)的精度,這會幫助ATC了解飛機(jī)間的實(shí)際間隔,使管制員避免效率低下的引導(dǎo)指令來保持間距。在尾隨程序中,幫助飛機(jī)機(jī)動到最佳運(yùn)行高度,允許飛行員向ATC請求并接收改變到更高,燃油效率更佳的巡航高度?;蛟S你會考慮到系統(tǒng)改裝的成本,實(shí)際上飛機(jī)廠家以及設(shè)備制造商早已取證和制定標(biāo)準(zhǔn),新交付的飛機(jī)大多數(shù)可以滿足運(yùn)行要求,對于老舊飛機(jī)僅需要部分線路預(yù)留改裝以及機(jī)載設(shè)備的升級即可。最后容量方面,因?yàn)锳DS-B的高精度和報告頻率的增加可以大幅消減飛機(jī)的間隔要求,提高空中交通管制系統(tǒng)的容量。

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