魏永莉
摘? ?要:隨著我國民用航空體系的不斷發(fā)展,民航空中交通管制壓力也在不斷提高,同時整個行業(yè)中出現(xiàn)了較多的新技術,ADS-B技術就是其中之一。在引入ADS-B技術以后,我國空中交通管制監(jiān)視技術水平得到了顯著的提升,能夠給各個管制員提供動態(tài)實時信息。文章先闡述了ADS-B技術在空管自動化系統(tǒng)中的應用影響,接著立足于多個層面分析了ADS-B接入空管自動化系統(tǒng)中的優(yōu)化應用,充分發(fā)揮了ADS-B技術在我國空管自動化體系中的應用效果,給民航空中交通管理技術的優(yōu)化帶來了較好的參考與借鑒。
關鍵詞:ADS-B技術;空管自動化;航跡處理;空中交通管制
廣播式自動相關監(jiān)視(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast,ADS-B)技術能夠展開空中監(jiān)視工作。在使用的時候,需要ADS-B接收機和搭載ADS-B設備飛機結(jié)合起來,再兼顧使用空管系統(tǒng)就能夠提供非常精準的動態(tài)化航空信息,同時還能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向流通。當前我國已經(jīng)開始重視ADS-B技術在航空管理中的應用,并且在2019年我國民航開始按照計劃全面啟動ADS-B管制運行。就全球范圍來看,我國民航空管自動化系統(tǒng)引入ADS-B技術已經(jīng)走在了技術前列。為了保證ADS-B技術的價值能夠得到全面發(fā)揮,下面也將進行全方位的探討。
1? ? ADS-B技術在空管自動化系統(tǒng)中的應用影響
相較于傳統(tǒng)雷達監(jiān)視技術,ADS-B技術的使用能夠顯著提高數(shù)據(jù)更新頻率,信息傳輸?shù)臄?shù)據(jù)相對來說也更加豐富。在空管自動化系統(tǒng)中,充分使用ADS-B技術也能夠給各個管制員提供更為準確的位置信息,讓他們掌握全面的飛機狀態(tài)信息。特別是在那些雷達無法監(jiān)視的區(qū)域,使用ADS-B技術能夠取得較好的成效,強化空中管制的效率。不僅如此,我國部分民航機場也采用了雷達與ADS-B技術相融合的監(jiān)視體系,使得空管自動化系統(tǒng)能夠獲得更為精準的數(shù)據(jù)信息,顯著拓展了空管系統(tǒng)的飛機管理容量,提供更加安全的空中管制服務。
2? ? ADS-B接入空管自動化系統(tǒng)中的優(yōu)化應用
2.1? ADS-B技術應用的整體概述
在當前我國民航管制體系中,空管自動化系統(tǒng)是非常關鍵的手段。在引入ADS-B技術以后,可以對雷達信號進行預處理,實現(xiàn)飛機飛行信號與計劃動態(tài)的關聯(lián)。而對于各個管制員來說,可以通過雷達顯示器隨時了解空中交通的實時情況,例如飛機飛行高度、飛行方向等。這樣以后,ADS-B技術就能夠在空管自動化系統(tǒng)中發(fā)揮較好的作用與價值。
2.2? ADS-B技術的前端處理模塊
在整個前端處理模塊中,主要是對ADS-B技術產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)進行預處理,并實現(xiàn)各類數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換,能夠給后續(xù)航跡處理提供較好的支撐。除此之外,ADS-B技術的使用能夠?qū)崿F(xiàn)各類數(shù)據(jù)的自檢,并針對異常數(shù)據(jù)進行相應的處理,最終完成這些數(shù)據(jù)的保護性過濾工作。
2.3? ADS-B技術的航跡處理模塊
在航跡數(shù)據(jù)梳理的時候,ADS-B技術首先會對各個原始數(shù)據(jù)進行相應的解碼,并兼顧提取和處理航跡數(shù)據(jù)中各個關鍵信息,比如目標空間位置、目標動態(tài)變化等,同時可以充分保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量。在后續(xù)處理中,還需要對數(shù)據(jù)質(zhì)量進行甄別與提升,補充位置信息,進行目標高度跟蹤,形成整套ADS-B航跡追蹤體系。在這個過程中,為了保證航跡信息的完整性和精準性,還應該使用跟蹤濾波算法來完成航跡跟蹤工作。當目標跟蹤信息存在誤差的時候,相關技術人員應該出具目標信息的修正值,并提供修正報告,實現(xiàn)航跡的深度管理。
2.4? ADS-B技術的融合處理模塊
在融合模塊中,主要是將航跡處理模塊融入多路管理體系中去,使得空管自動化體系能夠?qū)崿F(xiàn)重復目標的篩選與剔除,同時實現(xiàn)監(jiān)視區(qū)域的全覆蓋。這樣以后,融合模塊就能夠更好展示航跡內(nèi)容,提高航跡處理的綜合成效。除此之外,航跡處理模塊還可以跟多個雷達數(shù)據(jù)進行深度融合。在具體融合過程中,應該立足于飛行器的空間位置來進行選擇性融合。在有雷達航跡的時候,優(yōu)先處理雷達系統(tǒng)航跡信息,沒有雷達航跡的時候,進行ADS-B航跡的處理。如果雷達航跡數(shù)據(jù)在連續(xù)3個周期內(nèi)沒有得到全面更新,那么就應該進行ADS-B數(shù)據(jù)的切入,保證監(jiān)控數(shù)據(jù)的完整性,并切實提高監(jiān)視數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
2.5? ADS-B技術的告警與數(shù)據(jù)顯示
在引入ADS-B技術以后,構(gòu)建相對完善的告警模塊體系。在這個過程中,相關人員應該明確告警處理的細化標準,同時還要完成告警閾值的標準設定。具體告警功能應該包含航線沖突告警、安全高度告警、侵入告警和特殊位置告警等。通過這些告警信息,空管自動化系統(tǒng)就能夠更加安全地運作。除此之外,在引入ADS-B技術以后,整個空管自動化系統(tǒng)還應該全面直觀顯示ADS-B目標數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)展示的時候,系統(tǒng)應該展示目標的全面信息,不僅要直觀提供目標歷史航跡和當前航跡,同時還要對目標的各個數(shù)據(jù)進行預測。出于系統(tǒng)優(yōu)化設計的理念,各個技術人員也可以考慮調(diào)整系統(tǒng)的多功能電力儀表(SciTech Display Doctor,SDD)模塊,優(yōu)化目標顯示功能,并結(jié)合具體需求針對系統(tǒng)中的目標顯示部分進行專項設計,同時還要保證目標信息更新的及時性。
3? ? 結(jié)語
綜合來看,ADS-B技術在接入到空管自動化系統(tǒng)中以后,能夠給整個系統(tǒng)的運行帶來較為顯著的正面影響,在我國航空管制領域中也得到較為全面的推廣應用。但ADS-B技術自身是一套專業(yè)性比較強的技術內(nèi)容,需要先針對ADS-B技術進行深入分析,做好各個技術模塊的融入與協(xié)調(diào),保證ADS-B技術能夠在空管自動化系統(tǒng)中發(fā)揮較好的優(yōu)勢與價值。對于各個管制員來說,也應該深入了解ADS-B技術,同時還要在平時積極學習ADS-B運行規(guī)范,使ADS-B技術逐步成為我國空管系統(tǒng)的主要監(jiān)視手段。
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