摘 要:隨著ADSB技術水平不斷提升及該技術應用范圍的持續增加,ADSB在我國空中交通管制中得到了越來越廣泛的運用。本文結合ADSB 技術原理,以中國南海為例,對ADSB 在海洋區域的應用進行探討分析。
關鍵詞:ADSB;空中交通管制;海洋區域;應用前景
近年來,隨著社會發展以及科技進步,我國民航事業也得到快速發展,社會公眾對民用航空服務需求越來越高。這就需要增加大量航空器,導致空域飛行活動變得日益復雜。因此,必須要建立完善的空管監控系統。ADSB,即廣播式自動相關監視,其僅僅需機載電子設備,如GPS、天線、收發器以及CDTI等,而無需地面輔助設備就能夠實現有關功能,配置ADSB的飛機能夠借助于數據鏈廣播對飛機進行極為精準的定位,同時還能對高度、速度以及飛機的上升、下降等相關數據進行有效掌握。ADSB因安裝方便,硬件設施價格也較二次雷達等監視設備要低,因此近年來在世界各主要航空大國都在積極開展應用研究和技術升級。ADSB主要運用于空中交通管制,其同時可以應用海洋監控項目中。對于本文主要從ADSB相關技術原理著手,并以南中國海為例,對ADSB在海洋區域應用分析,以期增強海洋區域的監控能力,為保護國家領海不受侵犯,確保海域安全等方面提供重要的技術支撐。
1 ADSB在南中國海中應用的必要性
南中國海作為中國領域的重要部分,其在地理區域、維護和平、資源的探測開發等事項均起到特別關鍵的影響。ADSB監控系統具有極強適應性,特別對于地理區域偏遠,環境復雜區域,憑借GNSS特別高的傳輸速率可以很好完成監測全面覆蓋。海洋區域氣候環境對ADSB監測產生的影響相對于其他設備要小得多,即使面對特別復雜天氣也很少會使設備受損。因此,將ADSB應用到南中國海的綜合監控項目十分必要,可以最大可能地覆蓋監測區域,減少成本,促使以前系統得到更新完善,切實為海洋區域監控發揮重要作用。
2 ADSB在海洋區域的應用
2.1 ADSB基站的建立
一個相對全面的ADSB監測體系,其一般是通過地面站這一主體,同自動化程序相結合構成,實施數據的收集、分析、處理、傳輸以及接收等流程。地面站當屬基站固件的關鍵部分。地面站通常應該結合實際區域條件及監測需求做好科學規范定位,以拓寬監控網絡覆蓋面,避免監測盲區。當前,ADSB基站一般使用的是S類型的信號模擬器以及便攜式數據分析設備,可對信息快速完成各項流程。基站的構建過程,還存在一些施工在設備維修中,涵蓋本地設備及遠程設備維護。在實際應用中,這屬于施工質量及系統高效運行及操作準確性關鍵點。
2.2 ADSB信號系統
ADSB信號系統結構同原先信號系統構建類似,涵蓋信號采集,處理,傳輸及接等各個部分。在對信號采集過程中,應該對GPS及北斗定時定位資料加以校對,還應該對收集資料做好相應處理,涵蓋干擾信號屏蔽、不正確解碼的更改等。信號處理體系屬于信號系統的關鍵部分,在地面站有關專業設備中為預處理程序做好數據的剖析整合,從中挑選相對合理的可讀資料,通常涵蓋目標航向、實際位置、地面速度以及高度等,在信號輸出時,能夠結合具體應用要求加以處理,如構建軌跡圖。
2.3 地面站實施方案
在三亞南山雷達站、馬嶺雷達站及西沙雷達站構建海南和南中國海ADSB地面站。廣播電臺檢查和我國民航校準中心的航班校準,基站附近的電磁環境更好,接收數據符合具體的情形,且具有很好的覆蓋效果、適應性好的環境,現場規格,地面站科學規范。 在地面站施工中,應該思量防雷裝置的施工,確保地面天線處于防雷區內,防止因為雷電襲擊而產生較大的損失。
2.4 信號的接入
因為ADSB具有特別大的數據量,假如把三亞南山一號、馬嶺一號、西沙一號、二號4個ADSB基站同自動化體系進行相連接,很可能會對系統構成較大壓力,另外基站所傳輸信號質量如果太差會使自動化系統無法保持穩定運行狀態。
在這方面,我們通過對ADSB信號來統一對上述問題進行有效處理。在三亞ADSB信息處理中心的構建中,4站傳輸的信號需要統一處理,涵蓋挑選,校對,整合等,還要把經過分析整合之后的信號結合具體的要求向三亞區管中心進行傳輸。
2.5 維護保障設備構建方案
要想確保ADSB的全面構建以及穩定、可靠運行,應該強化維護管理和保護設施的構建,一般涵蓋本地終端、遠程終端和便攜式終端的維護。
在ADSB系統的構建中,維修設備對其在保護以及監控中具有十分重要的意義,在這相對寬泛的使用中,應該掌握設備的信息,了解操作技巧,使設備發生異常時可以迅速報警。在這種情況下,在異常時間給予科學合理的備用應急體系,避免信號系統出現崩潰的現象。除了本地終端的維護以外,其他兩種終端維護均要將計算機設備當成硬件的支撐,其能夠支撐很多軟件以及應用系統,涵蓋監控信息處理,運行情況監控和管理各個級別的用戶,讓系統在監控質量以及可靠性等方面均有所改善,在出現故障的情況下能夠遠程,手動干預,協助ADSB系統排除故障,恢復正常狀態。
3 結論
應用到空中交通管制的ADSB能夠為不能布置航道雷達的近海地區的飛機給予雷達控制服務。在雷達所覆蓋的區域,能夠提高雷達系統監控能力,提升雷達防護等級;布置更多的ADSB地面設備的有關監控,能夠對現場監控雷達無法覆蓋的區域進行監控,從而給予飛機更好更為有效的控制服務;借助于ADSB在廣闊的范圍內對航空運行的情況進行監控,改善飛行交通管理;憑借ADSB上行數據廣播,也可為飛機運行給予各種類型信息服務。尤其近些年,ADSB技術開始在海洋區運用,滿足了海域監控各項需求。
參考文獻:
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作者簡介:劉杰成(1979),男,漢族,廣東廣州人,本科,航行管制工程師,從事空中交通管理工作。