广播式自动相关监视培训课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
▪ 从地面站到管制工作站的数据传输可使用卫星 链路，允许最高时延1.2秒，一般为0.6－0.9秒 （Capstone）。
汇报内容
1 技术概述 . 2. ICAO的研究情况
3. 国外发展情况
4. 我国的发展情况
5. 我国的发展规划
ICAO的研究情况
❖ ICAO
▪ ICAO考虑从2010年开始要求其成员国强制安装 “ADS-B OUT”机载设备，自愿安装“ADS-B IN”机载 设备和座舱显示器。
技术概述
❖ 与通信有关的问题 ▪ 美国：商用航空为1090 ES，低空及通用航空为 UAT ▪ 澳大利亚：1090 ES ▪ 欧洲：主用1090 ES，考虑利用VDL M4解决机场场 面车辆的监视问题，有关ADS-B用于航路监视还没 有开始 ▪ ICAO：近期推荐采用1090 ES，将来可能需要第二 数据链
5. 我国的发展规划
国外发展情况
❖ 美国
▪ FAA从2000年开始在阿拉斯加实施CAPSTONE项 目，对ADS-B进行试验和评估。该地区通用航空 非常发达 ，但地理环境和气象条件恶劣，不利于 雷达站的建设。
▪ 大约180多架飞机由国家拨款加装了基于UAT的 ADS-B设备，2001年1月，FAA批准在西阿拉斯加 无雷达覆盖区为加装ADS-B设备的飞机提供“类雷 达”服务。
ADS-C中是这样），而是周期性的广播给任何一 个有合适装备的用户。
ADS-B
SSR / PSR
MDS
MDS
ADS-B
TIS-B信息
数据转发/融合系统
下行监视信息 ATC控制中心
技术概述
GNSS
CDTI
机载GNSS 接收机
其它机载 信息源
未加装ADS-B设备的 飞机
机载ADS-B收发信机
地-空 数据链
ICAO的研究情况
❖ 亚太地区（续） ▪ 使用Asterix Cat 21 V0.23作为亚太区实施 ADS-B数据共享的标准 ▪ 使用Do260/ED102作为亚太区初步实施ADS-B 空－空应用的技术标准
汇报内容
1 技术概述 . 2. ICAO的研究情况
3. 国外发展情况
4. 我国的发展情况
20 万 美元
导航数据源误差 +
系统误差
无人值守、
1秒
远程监控、 地面站成本
低
技术概述
监视手 段
工作方式
最小间隔
报文 延迟
数据链
更新
率
连接方 式
主要应用
ADS-C 点-点
30海里
卫星链路为
120 主，也可为 秒 VHF和S模
链路
5分钟
空－地
海洋和边远地 区地空监视。
ADS-B 广播
5海里
0.4- 以VHF和S 1.2 模式链路为 秒主
广播式自动相关监视（ADS-B）
2021/2/15
汇报内容
1 技术概述 . 2. ICAO的研究情况
3. 国外发展情况
4. 我国的发展情况
5. 我国的发展规划
Biblioteka Baidu
技术概述
ADS-B 含义 ❖ A－自动：不需要人工操作和地面的询问。 ❖ D－相关：信息全部基于机载设备。 ❖ S－监视：提供位置和其它用于监视的数据。 ❖ B－广播：数据不是针对某个特定的用户（在
▪ ICAO预期1090 ES将能在未来至少十年内满足 ADS-B服务的要求，未来可能需要另一种ADS-B数 据链补充或替代1090 ES，以满足对ADS-B服务更 高的运行需求。
ICAO的研究情况
❖ 亚太地区 ▪ ICAO亚太区航行规划和实施小组决定首先侧重 于地空监视应用，特别是在那些目前尚没有被 任何监视手段所覆盖的区域。 ▪ 选择1090 ES作为ADS-B数据链 ▪ 建议初期提供类雷达服务 ▪ 向ADS-B过渡应当在低密度区的航路开始 ▪ SSR将继续在终端区和高密度空域使用， 一些 国家考虑用ADS-B来替代将来退役的SSR。
技术概述
❖ 军民航互联问题 ▪ 利用地面多链路网关和TIS-B技术，可以使军机和 民机相互可见。
技术概述
民航飞机
军用飞机
MDS
雷达
多链路网关
雷达
雷达
技术概述
❖ 与地面站有关的问题 ▪ 要求地面站具备能够在恶劣天气条件下有效连 续工作的能力，耗电量小，能够利用太阳能供 电，能够在低温和高温环境下工作，具有无人 值守、自动双机热备、远程监控和远程软件升 级能力。
技术概述
❖ 多链路网关技术 ▪ 多链路网关模块负责实现基于不同数据链传输 的ADS-B信息的互联。 ▪ 澳大利亚计划采用单一1090 ES数据链，避免 多链路网关部分的资金投入。
技术概述
❖ TIS-B技术
▪ TIS-B( Traffic Information Service-Broadcast) 系统将由雷达和MDS得到的未加装ADS-B设备 的飞机的监视信息，通过1090 ES数据链上传 给装有ADS-B设备的飞机。（澳大利亚计划 2010年后强制安装ADS-B设备，因此不采用 TIS-B）
空－空 航路和终端区
1秒
空－地 地空监视、 地－地 场面监视、
空空监视。
技术概述
❖ 与导航有关的问题
▪ 目前ADS-B的导航数据依赖GPS，正在研究利用 FMS作为定位数据源。
▪ 对于我国而言，没有自已的全球定位系统是全面应 用ADS-B监视系统最大的风险
技术概述
❖ 与通信有关的问题 ▪ ADS-B支持3种数据链：1090 ES、UAT和VDL M4，由于1090 ES在实施过程中仅需升级现有机 载的模式S应答机软件，再加装一条GPS连线，而 其它两种都需要加装新的机载设备，1090 ES更加 经济可行，选择1090 ES作为ADS-B主用数据链。 ▪ ADS-B、MDS与二次雷达都使用1090MHz频段， 容易造成链路拥塞。
空－空监视应用
• 可以在MFD或PDA上显示 • 接收频率为1090
技术概述
监视手段
定位
机载设 地面设 备 备投资
精度
更新 率 地面站建设
二次雷达
询问应 答
应答机
200海里：388米
180万 美元
60海里：116米
18海里：35米
4-10 秒
有人值守、 地面站成本 高
ADS-B
GPS
GPS+ 数据链 设备
ADS-B地面站
雷达
MDS
FIS-B信息 TIS-B信息
气象 网关
监视信息处理 数据融合/转发
ATC中心
技术概述
ADS-B “OUT”功能：
位置、高度、呼号、速度、爬升/下降率
ADS-B地面站
ADS-B “IN”功能：
技术概述
• 可以在 TCAS或其他显示屏显示 • 观察范围比TCAS远 • 可以显示飞机的速度和呼号
汇报内容
1 技术概述 . 2. ICAO的研究情况
3. 国外发展情况
4. 我国的发展情况
5. 我国的发展规划
ICAO的研究情况
❖ ICAO
▪ ICAO考虑从2010年开始要求其成员国强制安装 “ADS-B OUT”机载设备，自愿安装“ADS-B IN”机载 设备和座舱显示器。
技术概述
❖ 与通信有关的问题 ▪ 美国：商用航空为1090 ES，低空及通用航空为 UAT ▪ 澳大利亚：1090 ES ▪ 欧洲：主用1090 ES，考虑利用VDL M4解决机场场 面车辆的监视问题，有关ADS-B用于航路监视还没 有开始 ▪ ICAO：近期推荐采用1090 ES，将来可能需要第二 数据链
5. 我国的发展规划
国外发展情况
❖ 美国
▪ FAA从2000年开始在阿拉斯加实施CAPSTONE项 目，对ADS-B进行试验和评估。该地区通用航空 非常发达 ，但地理环境和气象条件恶劣，不利于 雷达站的建设。
▪ 大约180多架飞机由国家拨款加装了基于UAT的 ADS-B设备，2001年1月，FAA批准在西阿拉斯加 无雷达覆盖区为加装ADS-B设备的飞机提供“类雷 达”服务。
ADS-C中是这样），而是周期性的广播给任何一 个有合适装备的用户。
ADS-B
SSR / PSR
MDS
MDS
ADS-B
TIS-B信息
数据转发/融合系统
下行监视信息 ATC控制中心
技术概述
GNSS
CDTI
机载GNSS 接收机
其它机载 信息源
未加装ADS-B设备的 飞机
机载ADS-B收发信机
地-空 数据链
ICAO的研究情况
❖ 亚太地区（续） ▪ 使用Asterix Cat 21 V0.23作为亚太区实施 ADS-B数据共享的标准 ▪ 使用Do260/ED102作为亚太区初步实施ADS-B 空－空应用的技术标准
汇报内容
1 技术概述 . 2. ICAO的研究情况
3. 国外发展情况
4. 我国的发展情况
20 万 美元
导航数据源误差 +
系统误差
无人值守、
1秒
远程监控、 地面站成本
低
技术概述
监视手 段
工作方式
最小间隔
报文 延迟
数据链
更新
率
连接方 式
主要应用
ADS-C 点-点
30海里
卫星链路为
120 主，也可为 秒 VHF和S模
链路
5分钟
空－地
海洋和边远地 区地空监视。
ADS-B 广播
5海里
0.4- 以VHF和S 1.2 模式链路为 秒主
广播式自动相关监视（ADS-B）
2021/2/15
汇报内容
1 技术概述 . 2. ICAO的研究情况
3. 国外发展情况
4. 我国的发展情况
5. 我国的发展规划
Biblioteka Baidu
技术概述
ADS-B 含义 ❖ A－自动：不需要人工操作和地面的询问。 ❖ D－相关：信息全部基于机载设备。 ❖ S－监视：提供位置和其它用于监视的数据。 ❖ B－广播：数据不是针对某个特定的用户（在
▪ ICAO预期1090 ES将能在未来至少十年内满足 ADS-B服务的要求，未来可能需要另一种ADS-B数 据链补充或替代1090 ES，以满足对ADS-B服务更 高的运行需求。
ICAO的研究情况
❖ 亚太地区 ▪ ICAO亚太区航行规划和实施小组决定首先侧重 于地空监视应用，特别是在那些目前尚没有被 任何监视手段所覆盖的区域。 ▪ 选择1090 ES作为ADS-B数据链 ▪ 建议初期提供类雷达服务 ▪ 向ADS-B过渡应当在低密度区的航路开始 ▪ SSR将继续在终端区和高密度空域使用， 一些 国家考虑用ADS-B来替代将来退役的SSR。
技术概述
❖ 军民航互联问题 ▪ 利用地面多链路网关和TIS-B技术，可以使军机和 民机相互可见。
技术概述
民航飞机
军用飞机
MDS
雷达
多链路网关
雷达
雷达
技术概述
❖ 与地面站有关的问题 ▪ 要求地面站具备能够在恶劣天气条件下有效连 续工作的能力，耗电量小，能够利用太阳能供 电，能够在低温和高温环境下工作，具有无人 值守、自动双机热备、远程监控和远程软件升 级能力。
技术概述
❖ 多链路网关技术 ▪ 多链路网关模块负责实现基于不同数据链传输 的ADS-B信息的互联。 ▪ 澳大利亚计划采用单一1090 ES数据链，避免 多链路网关部分的资金投入。
技术概述
❖ TIS-B技术
▪ TIS-B( Traffic Information Service-Broadcast) 系统将由雷达和MDS得到的未加装ADS-B设备 的飞机的监视信息，通过1090 ES数据链上传 给装有ADS-B设备的飞机。（澳大利亚计划 2010年后强制安装ADS-B设备，因此不采用 TIS-B）
空－空 航路和终端区
1秒
空－地 地空监视、 地－地 场面监视、
空空监视。
技术概述
❖ 与导航有关的问题
▪ 目前ADS-B的导航数据依赖GPS，正在研究利用 FMS作为定位数据源。
▪ 对于我国而言，没有自已的全球定位系统是全面应 用ADS-B监视系统最大的风险
技术概述
❖ 与通信有关的问题 ▪ ADS-B支持3种数据链：1090 ES、UAT和VDL M4，由于1090 ES在实施过程中仅需升级现有机 载的模式S应答机软件，再加装一条GPS连线，而 其它两种都需要加装新的机载设备，1090 ES更加 经济可行，选择1090 ES作为ADS-B主用数据链。 ▪ ADS-B、MDS与二次雷达都使用1090MHz频段， 容易造成链路拥塞。
空－空监视应用
• 可以在MFD或PDA上显示 • 接收频率为1090
技术概述
监视手段
定位
机载设 地面设 备 备投资
精度
更新 率 地面站建设
二次雷达
询问应 答
应答机
200海里：388米
180万 美元
60海里：116米
18海里：35米
4-10 秒
有人值守、 地面站成本 高
ADS-B
GPS
GPS+ 数据链 设备
ADS-B地面站
雷达
MDS
FIS-B信息 TIS-B信息
气象 网关
监视信息处理 数据融合/转发
ATC中心
技术概述
ADS-B “OUT”功能：
位置、高度、呼号、速度、爬升/下降率
ADS-B地面站
ADS-B “IN”功能：
技术概述
• 可以在 TCAS或其他显示屏显示 • 观察范围比TCAS远 • 可以显示飞机的速度和呼号