· 文| 北京空間科技信息研究所 王余濤
從從馬馬航航客客機機失失聯聯談談民民航航監監視視系系統統發發展展
· 文| 北京空間科技信息研究所 王余濤
北京時間3月8日凌晨,馬來西亞航空公司原定由吉隆坡飛往北京的MH370航班與空中管制中心失去聯系。此后,MH370航班的搜索工作和機上239人的生命安危就一直牽動著全世界人民的心。隨著時間的推移,新的線索和細節陸續浮出水面,但截至4月10日,搜索工作仍在繼續……
盡管此次馬航客機失聯事件的真相仍在迷霧之中,但已經間接暴露出了現役民航監視系統的一些問題。目前,全球民航監視系統主要基于二次監視雷達技術,同時部分國家正積極部署基于“廣播式自動相關監視”(ADS-B)技術的下一代民航監視系統。ADS-B技術是國際民航組織(ICAO)確定的未來主要民航監視技術,通過接收機載設備定期發送的ADS-B報文即可提供比二次監視雷達更加豐富的目標信息,并可在空-地監視的基礎上,進一步實現空-空監視。與二次監視雷達技術相比,ADS-B技術能夠提供更加實時(每秒更新一次)和準確(定位精度可達到3m)的監視信息,同時其地面站建設簡便靈活,維護費用低,使用壽命長,可以增加無雷達區域的空域容量,減少有雷達區域對雷達多重覆蓋的需求。然而,無論二次監視雷達還是ADS-B技術,僅僅依靠地面監視系統均難以實現對遠離地面的海上空域的監視,同時對低空目標的監視能力相對有限。
為此,美國和歐洲正爭相發展天基ADS-B系統,計劃利用低地球軌道(LEO)衛星,實現真正意義上的全球民航監視能力。天基ADS-B技術通過星載接收機收集飛機發送出的ADS-B報文,再經由衛星地面站發送到空中管制中心。天基ADS-B技術相當于把ADSB接收機從地面搬到衛星上,其技術原理與地基ADSB技術并無明顯差別,因此無需對機載ADS-B設備進行任何改裝。
目前,歐洲航天局已利用星上自主計劃-V(Proba-V)衛星,率先開展了全球首次天基ADS-B技術試驗,初步驗證了天基ADS-B系統的技術可行性。在此基礎上,歐洲航天局還將開展下一階段的天基ADS-B“在軌驗證”(In Orbit Validation)任務,并正在聯合德國航空航天中心、泰雷茲-阿萊尼亞空間公司和SES公司,同步進行天基ADS-B業務星座的長期研制計劃。
而美國銥星通信公司則是提出了通過“下一代銥星”(Iridium NEXT)星座上的搭載有效載荷,直接實現天基ADS-B業務運行能力的宏偉計劃。銥星通信公司還專門成立了一家名為Aireon的公司,具體負責天基ADSB業務的運營。根據當前計劃,Aireon天基ADS-B系統最早可于2017年實現業務化運行。截至目前,Aireon公司已成功吸引到加拿大、意大利、愛爾蘭和丹麥等國空中管制單位的注資入股,計劃注資總額已高達2.7億美元。
相比之下,我國已提出在“十三五”末期實現對全國高空航路航線的ADS-B監視,但尚未出臺天基ADS-B系統的相關發展規劃,未來仍將難以實現對國外航線的實時、準確監視。因此,希望此次馬航客機的失聯事件也能引起國內各有關單位對天基ADS-B技術的充分關注,共同為我國構建一個更加安全高效的民航監視體系。