淺析ADS—B技術原理和常見故障分析

高峰　楊秀峰

【摘 要】監視為空中交通管理系統提供目標（包括空中航空器及機場場面動目標）的實時動態信息，是進行空中交通管理的基礎。空中交通管制等運行單位利用監視信息判斷、跟蹤空中航空器和機場場面動目標位置，獲取監視目標識別信息，掌握航空器飛行軌跡和意圖、航空器間隔及監視機場場面運行態勢，提高空中交通安全的保障能力。本文主要介紹ADS-B與傳統監視方式的區別、三種數據鏈對比分析和常見故障分析。

【關鍵詞】ADS-B；監視方式；數據鏈；故障分析

中圖分類號： V355.1 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）11-0039-001

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.11.015

ADS-B即廣播式自動相關監視系統，是一種空中交通監視應用，用于傳遞飛行參數，比如位置、航跡和地速等，通過數據鏈廣播模式，在特定的間隔時間內發送[1]。

1 ADS-B與傳統監視方式的區別

傳統雷達監視手段的不足：一次雷達無航空器識別能力，建設成本高；二次雷達可提供比一次雷達更多的監視目標信息，建設成本高，雷達的日常維護較復雜，架設困難，設備價格和維護費用較高[2]。

ADS-B數據豐富，更新率高、成本低、易于部署。一次雷達通過發射射頻脈沖和接收回波信號，根據時間差計算距離和方位[3]；二次雷達通過地面發射詢問信號，記載應答機發回編碼的回答信號，顯示飛行代碼、高度、方位和距離；ADS-B利用地空數據鏈技術和導航衛星等數據源，以網狀、多點對多點方式完成監視數據雙向通信[4]。

2 ADS-B三種數據鏈對比分析

數據鏈路以廣播式傳輸飛行器狀態、位置、速度等重要監視信息，目前ADS-B技術可選的數據鏈技術有三種，Mode S 1090 ES（S模式擴展斷續震蕩數據鏈）、VDL MODE 4（甚高頻模式4數據鏈）和UAT（通用訪問收發機數據鏈）[5]。

3 ADS-B地面站消息處理

輸入ADS-B消息（DF17、DF18），輸出CAT021報告

4 本場ADS-B常見故障及處理

1）正常飛行時，在所有ADS-B終端上運動的飛機有時會卡住不動。

（1）檢查交換機、服務器及GBT地面收發機，未發現異常。

（2）檢查終端與服務器的網絡連接狀況，無異常。

（3）檢查GBT室外天線，完好無異常。

（4）檢查GBT與室外天線之間的天饋線通道，對串接在收、發饋線上的一個避雷裝置進行排查。將避雷裝置收、發兩端的線纜頭取下，發現其中一端有比較嚴重的銹蝕現象，取下該頭進行更換，重新接好后設備恢復正常。

2）因網絡不通不能獲取數據

（1）斷開、重啟對應的交換機，這樣復位后檢查交換機與終端的連接情況。

（2）檢查光纖收發器，正常工作時所有綠燈亮。如有異常，需要進行更換。

3）所有終端顯示上出現虛假目標

（1）檢查本地服務器、GBT、網絡線路等無異常。

（2）聯系無線電委員會相關人員進行無線電干擾排查，經檢測發現有相似頻率的干擾出現，其后找到干擾源，經無委協關閉干擾源。

4）顯示器黑屏無顯示

對于電腦黑屏的處理，建議首先檢查顯示部件的接觸是否良好，可分別檢查顯卡與顯示器之間的接觸是否良好，顯卡與主板I/O插槽之間的接觸是否良好，必要的話可將其取下，重新安裝一次，確保安裝到位，接觸良好。如果接觸沒有問題，最好考慮換一臺顯示器試一試，以確定顯示器有無問題。

5 總結

ADS-B在實際的應用過程中仍然還面臨著巨大的考驗和挑戰，也有很多的不足，但是可以肯定的是ADS-B是未來監控系統發展的主要方向之一，隨著經濟的發展，需要更進一步的完善和提高該技術，以此來提高飛行的流量和飛行的密度等相關服務。

【參考文獻】

[1]ADS-B技術政策[S].中國民航總局空中交通管理局.2006.4.

[2]王魯杰.中國民航應優先發展ADS-B應用技術[J].中國民用航空，2006.

[3]王紅勇，王晨，趙嶷飛.ADS-B用于高精度雷達標定的方法[J].中國安全科學學報，2015.

[4]張天平，郝建華，許斌.ADS-B技術及其在空管中的發展與應用[J].電子產品世界 ，2009.

[5]張召悅，韓邦村，高春燕.基于數據融合的ADS-B/ACARS空域監視系統設計[J].航空計算技術，2013.