吳朝
摘 要:本文通過目前國內外空中交通管制系統(tǒng)的發(fā)展實際,對ADS—B技術的目前情況進行了綜合性探討,同時通過對幾個ADS-B技術在交通管制技術的實際應用的研究,提出了現(xiàn)階段ADS-B技術所存在的相關問題,同時對我國ADS-B發(fā)展進行分析判斷,提出了我國ADS-B技術的發(fā)展前景
關鍵詞:ADS;空中交通管制;數(shù)據(jù)鏈
隨著經(jīng)濟和科學技術的發(fā)展,全球的空中交通需求和流量增長迅速,因此如何安全有效的利用天空這個廣闊的資源,已然成為當今航空領域的一個重要問題,甚至依然到了火燒眉毛的地步。隨著科技的發(fā)展,人們研制出了自動相關監(jiān)視技術,也就是本文標題所說的ADS技術,這項技術基于GPS系統(tǒng)技術對航空器的數(shù)據(jù)鏈通信進行監(jiān)視,也是目前世界上交通管制領域中公認的成效最好的技術。
1 國內外空管系統(tǒng)發(fā)展概況
1.1 國外概況
最為目前世界上發(fā)展最先進的幾個國家之一,美國在本世紀初于阿拉斯加推廣了ADS-B技術,02年,F(xiàn)FA(遠期運費協(xié)議)公布了ADS-B技術的數(shù)據(jù)鏈的發(fā)展規(guī)劃及政策。同年,澳大利亞航空安全局在ADS-B技術應用的首次成功實驗后,制定了ADS-B計劃,并且在2005年普遍的推廣了具有ADS-B技術的航空設備,同時當局還制定了相應的長遠的發(fā)展計劃,成為了最早受益的一批國家。
1.2 國內概況
我國航空領域對ADS技術的應用起步并不落后于世界其他國家,早在98年的時候,中國航空為了促進西部地區(qū)的航空運輸發(fā)展,在國際航空的發(fā)展規(guī)劃下啟動了國內第一條應用了ADS技術的新航線的建設,并在2000年完成了實用測試后投入了實際運行。相比國際上的其他國家,我國在ADS技術上仍然處于起步的發(fā)展階段,很多概念性的東西仍未得到實施,為了改變這種狀況,我國相關當局已經(jīng)開始對澳大利亞在ADS應用領域取得顯著效果的ADS-B技術的考察學習。
2 ADS-B技術介紹
2.1 ADS-B技術概況及組成
ADS-B技術的優(yōu)勢在于可以在雷達無法覆蓋的地區(qū)提供虛擬雷達服務,可以將多地區(qū)點的ADS-B設備聯(lián)網(wǎng)作為雷達網(wǎng),ADS-B技術還可以通過數(shù)據(jù)廣播為飛機等提供信息服務。同時,ADS-B技術還能夠為航空器之間提供相互監(jiān)視系統(tǒng),避免飛機之間發(fā)生碰撞。利用ADS-B技術所建立的ADS-B系統(tǒng)在航空運輸領域得到了普遍的應用,ADS-B系統(tǒng)有地面站與機載站作為物理設備組建,采用網(wǎng)狀,點對點的方式,利用數(shù)據(jù)鏈的廣播雙向通信,有機地結合了沖突的預測和解決,豐富了航空系統(tǒng)的功能。
2.2 ADS-B技術所蘊含的發(fā)展價值
利用ADS技術所建立的ADS-B系統(tǒng)不僅能夠推動航空領域交通事業(yè)的發(fā)展,也推動了相關經(jīng)濟的增長,推動了社會發(fā)展,真正意義上實現(xiàn)了資源的共享,充分利用的廣闊領域的資源,利用在管理過程中所獲取的信息,加強了區(qū)域的空域交通管理,跨區(qū)的飛行情報共享,全方位的覆蓋了空域交通資源,充分發(fā)揮了ADS-B在空中交通管理的價值。
3 ADS-B技術在我國應用中所存在的問題
3.1 技術體制問題
ADS信息的使用類似于契約,ADS-C技術中機載設備可以預設報告信息的要素,目標地址等,地面發(fā)送給飛機申請被接收后,飛機上的ADS設備再發(fā)送下行電文給地面指揮系統(tǒng),地面用戶只有向機載的ADS約定報告信息,才能獲取想要的信息報告。根據(jù)其約定的飛行要求,所經(jīng)過的航線越多,其所包含的信息就越多,因此ADS設備報告信息的周期越短,頻率越高,其所要支付的服務費用就越高,根據(jù)國際航空信息公司(簡稱SITA)所規(guī)定的電報格式,其電報通訊信息的費用極其高昂,雖然在航線較少的航路中ADS監(jiān)視技術可以實現(xiàn),但是許多公司都無法承受價格ADS技術的高昂費用,這也導致ADS技術及與之配套的數(shù)據(jù)鏈通訊等推廣發(fā)展緩慢。
3.2 技術兼容問題
ADS技術采用的是地-地,地-空雙向通信,我國ADS設備采用的是美國公司的AEEC618和AEEC62協(xié)議,與美國的廣播式雙向通信不同,我國的所采用的通信制式協(xié)議制約了數(shù)據(jù)的刷新率,從而導致通信的實時和同步不能滿足其所規(guī)定的限度,不能與ADS技術同步。而且ADS-B技術的數(shù)據(jù)鏈能夠充分維持對高密度飛行的監(jiān)視。根據(jù)全球通用的ADS數(shù)據(jù)鏈,S模式電文數(shù)據(jù)鏈下行的最大長度是112位,而我國的RGS最大下行數(shù)據(jù)長度是32位,并且2400bit/s的數(shù)據(jù)率與1090MHZ的S模式相比,更沒有能力兼容ADS廣播。而唯一的解決目前技術兼容問題的方法,便是重新建立一個通信數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)。
4 ADS-B的未來應用價值和發(fā)展空間
隨著我國經(jīng)濟社會的迅速發(fā)展,城市化的進程明顯加快,隨著公路運輸和鐵路運輸?shù)闹饾u飽和,如何充分利用廣闊的空中交通資源是一個重點,根據(jù)目前各大城市的發(fā)展來看,隨著越來越多的機場建成,飛機數(shù)量迅速增長,為了能夠提升我國航空交通領域的管理,只有使用ADS-B這一先進的空中交通管控技術,在未來很長一段時間內都是空中交通管控的主流,主力技術,其中所包含的價值不可估量。因此,利用ADS-B技術來對我國航空領域進行航線的科學規(guī)劃,為越來越多的新建機場與老機場之間的航線進行規(guī)劃,并線,同時加強各區(qū)域間的信息情報共享,可以充分提升航空交通管理的效率。另一方面,ADS-B技術還可以對我國的導航系統(tǒng)進行強化,根據(jù)在上文提出的ADS-B技術可以彌補雷達無法覆蓋領域,多設備間組成局域網(wǎng)代替雷達網(wǎng),強化了導航在空中交通管理的作用,推動空中交通的發(fā)展。
5 結語
雖然我國的航空交通管理技術較國外發(fā)展較落后,交通管理技術水平低于國際水平,但是我國對航空領域投入力度大,發(fā)展迅速。隨著ADS-B系統(tǒng)在航空領域的應用,能否在這一方面分一杯羹是推動航空事業(yè)發(fā)展的關鍵,目前ADS-B系統(tǒng)的設備仍在初始的發(fā)展階段,我國要努力鼓勵生產(chǎn)創(chuàng)新ADS-B設備,政府出臺落實相關政策,加快ADS技術的發(fā)展。因為空中交通管理在航空領域的具有規(guī)劃航線,避免碰撞等事故等重要作用,所以要重視ADS-B技術在航空交通領域的重要地位。
參考文獻:
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