ADS-B失效后管制處置方案探討

周小雪

摘 要：隨著民航業的快速發展，空中交通管制手段越來越豐富，如雷達管制、程序管制以及ADS-B（廣播式自動相關監視）管制。在中國民航飛行學院ADS-B是主要的監視手段，ADS-B對飛行訓練的安全以及訓練量的提升起著至關重要的作用。但同時管制員對設備的依賴性也大大增加，無論是多么先進的設備都可能出現故障。一旦ADS-B設備出現故障，管制員必須轉為程序管制并且熟知ADS-B失效后的處置方案，這對保障飛行安全起著至關重要的作用。

關鍵詞：ADS-B;應用

一、ADS-B介紹

1.ADS-B認識

ADS-B全稱是Automatic Dependent Surveillance - Broadcast，中文是廣播式自動相關監視，顧名思義，即無需人工操作或者詢問，可以自動地從相關機載設備獲取參數向其他飛機或地面站廣播飛機的位置、高度、速度、航向、識別號等信息，以供管制員對飛機狀態進行監控。它衍生于ADS（自動相關監視），最初是為越洋飛行的航空器在無法進行雷達監視的情況下，希望利用衛星實施監視所提出的解決方案。

2.ADS-B作用

ADS-B 技術用于空中交通管制，可以在無法部署航管雷達的大陸地區為航空器提供優于雷達間隔標準的虛擬雷達管制服務;在雷達覆蓋地區，即使不增加雷達設備也能以較低代價增強雷達系統監視能力，提高航路乃至終端區的飛行容量;多點ADS-B地面設備聯網，可作為雷達監視網的旁路系統，并可提供不低于雷達間隔標準的空管服務;利用ADS-B技術還在較大的區域內實現飛行動態監視，以改進飛行流量管理;利用 ADS-B 的上行數據廣播，還能為運行中的航空器提供各類情報服務。ADS-B 技術在空管上的應用，預示著傳統的空中交通監視技術即將發生重大變革。

3. ADS-B優點

ADS-B 可為航空器提供相關交通信息，傳送天氣、地形、空域限制等飛行信息，使機組更加清晰地了解周邊的交通情況，提高情景意識，并可用于航空公司的運行監控和管理，為安全、高效的飛行提供保障。ADS-B 還可以用于飛行區的地面交通管理，是防止跑道侵入的有效方法。ADS-B系統的運用大大的提高了地面對空域管控的效率，地面人員可以更加全面的掌控空域內的所有信息，當問題發生時可以第一時間的采取一系列應急措施，足以來避免問題的擴大化，使得問題在短時間內得到有效解決。ADS-B系統與現有的雷達系統相比，它可以在無需人工反饋的情況下自動處理海量的信息并將信息傳達出去，信息的量更大更全面。ADS-B系統的設備造價相比于現有的系統大大的降低，整體造價僅為現有的十分之一，并且需要的維護更少，使用壽命更長。

二、ADS-B在中國民航飛行學院的應用和意義

1.ADS-B在中國民航飛行學院的應用

中國民航飛行學院在 2005 年完成了亞洲地區首次 ADS-B 監視系統應用測試，并于 2006 年分別在廣漢、洛陽、綿陽、新津、遂寧、南充共六個地面基站完成建設，安裝了 9種機型共約 200 架飛機的機載設備。2012 年，民航局向 ADSB-2000A型廣播式自動相關監視地面站（接收）設備頒發了使用許可。ADSB-2000A型 ADS-B 監視系統也成為首部國產的獲得民航設備使用許可的 ADS-B 監視系統設備，該設備的研制成功以及使用，是對國內該領域空缺的填補，打破了國外對 ADS-B 監視系統技術的壟斷 。從該設備被頒發使用許可開始，標志著國產的 ADS-B 監視系統地面站及該類監視系統的國內的研發、制造、生產能力已經基本成熟，是一個新紀元的開始。ADSB-2000A 型廣播式自動相關監視地面站（接收）設備在中國民航空管領域正式使用，是我國民航方面重大裝備設備領域的自主創新和國產產品質量的一大突破。

2.ADS-B系統對中國民航飛行學院的意義

2.1 ADS-B系統對中國民航飛行學院的教學意義

ADS-B系統改變了學院“擺棋子”的傳統空管指揮方式，有效地增強了空中交通管制室和塔臺飛行指揮中的監控能力，提高了飛行訓練安全。

ADS-B系統覆蓋學院所有訓練機場、空域和地面飛機滑行監控，有助于縮小飛機間隔，增加飛機密度，擴大培訓能力。

ADS-B機載和地面系統具有存儲和回放功能，極大提高飛行教學質量。

ADS-B系統還可用于空管專業學生的在線教學。

2.2 ADS-B系統對中國民航飛行學院的經濟意義

以低成本投資實現了跨越式提高空管監控水平，進一步為飛行安全提供了保證，為學院節省了數億元的二次雷達投資有效擴大了飛行容，提高了機場和空域的利用率，為學院創造了直接經濟效益。學院飛行員的年培訓量從以前的500人、8萬飛行小時，增加到了1300人，20萬飛行小時，每年可多創造3億元人民幣的效益。

地面設備國產化為國家節約人民幣605.2萬元為我國低空開放，大力發展通用航空事業打下了堅實的物質基礎。

三、ADS-B失效后在飛行學院可用的處置方案

1、 ADS-B系統出現信號部分失效處置方案

ADS-B系統出現信號部分失效是指因機載設備原因或局部區域信號受到干擾，少量航空器的信號消失或信號中斷。若此種情況發生，應無線電通知該航空器ADS-B信號不正常，注意檢查設備工作情況;注意“棋子”的擺放要跟隨指令和時間移動到合理的位置;通知信號卡阻的航空器開啟應答機“2000”，在多信息源系統加強監控;對信號不正常的航空器與其他航空器之間適當拉大間隔;下達指令前需證實該航空器的位置及其他相關信息;向下一席位移交航空器時須明確此信息。

2、 ADS-B系統出現信號持續失效或傳輸信號中斷處置方案

信號持續失效或傳輸信號中斷是指ADS-B顯示終端的飛機信號不移動或信號中斷。若此種情況發生，應無線電廣播通知該區域內的所有航空器ADS-B信號不正常;注意“棋子”的擺放要跟隨指令和時間移動到合理的位置;迅速進入程序管制狀態，明確通知飛行大隊減少訓練飛機架數;迅速調整本區域的航空器減少交叉匯聚飛行，多采取高度調整，理順飛行次序;訓練航空器的飛行程序應簡單化，減少無線電通話次數;向塔臺移交飛機的位置應單一化，利于航空器排序和間隔的保證;控制飛機的數量，完全程序管制控制在10架以內;及時詢問航空器的位置、高度和其他信息，有疑問馬上證實;向下一席位移交航空器時須明確航空器相關信息。在管制過程中落實相關的規章法規，堅持以“棋子”監控航空器的位置，認真填寫航班飛行進程單，確保不丟失航空器，將ADS-B系統的監控功能發揮更好的作用。

四、總結

總而言之，ADS-B作為未來監視技術發展的主要方向，尤其現階段在中國民航飛行學院ADS-B是主要的監視手段，在飛行組織和訓練中管制員及飛行指揮員所采取的措施為ADS-B監控下的程序管制，ADS-B對飛行的安全以及飛行訓練量的提升起著至關重要的作用。但同時管制員對設備的依賴性也大大增加，無論是多么先進的設備都可能出現故障。一旦ADS-B設備出現故障，管制員必須轉為程序管制，并且熟練掌握ADS-B失效處置方案。只有空中交通管制員認真做好管制工作，才能進一步確保飛行的安全可靠性。