【摘 要】本文针对ADS-B技术在空中交通管制中的发展概况进行剖析，结合ADS-B技术的基本内容和工作原理，通过研究ADS-B技术在飞机型号识别、飞行准确定位、疏通空中交通中带来的便利，目的在于提升空中交通管理水平，确保飞机在空中的有序运行。
【关键字】ADS-B技术;空中交通管制;准确定位
引言
空中交通管制是针对空中航空器运行路线、速度、时间进行管理的业务。因为飞机具有速度快、耗时短等优势，目前已成为人们外出旅行、出差的主选交通工具之一。随着空中交通流量的增加，如何提升空中管制的有效性，成为管制部门重点关注的问题。ADS-B技术的引入，对提升空域运行稳定性有着重要作用。
1 ADS-B技术在空中交通管制中的发展概况
1.1 国外发展情况
ADS-B技术最初是在经济发展位于前列的西方国家中开始推广[1]。在21世纪初期，美国以阿拉斯加为试运营地点，开始推廣ADS-B技术，在不断尝试和改善的过程中，目前已经形成比较成熟的管理体系。尤其是在2002年，由FFA（远期运费协议）正式公布了ADS-B技术的应用方法和相关政策，正式文件的颁布，为ADS-B技术创造了良好的发展空间。与此同时，澳大利亚航空安全局也在积极研究ADS-B技术应用的相关实验，在2002年首次成功完成运行试验后，该安全局正式制定了ADS-B技术的相关使用计划，并且在2005年开始在各个航空公司推广匹配ADS-B技术运行的航空设备，同年，澳大利亚政府出台了相关政策辅助航空设备的推广，同时政府还制定了长久的发展计划，使其成为最早收益的西方国家之一。
1.2 国内发展情况
我国ADS-B技术应用研究的起步时间几乎与西方国家同步，早在1998年，中国航空管制部门为了提高西部地区空域运行的稳定性，在国际航空发展背景下，我国启动了第一条使用ADS-B技术的空中航线，并在本世纪初成功完成测试，正式投入使用。相较于国际上的其他国家，目前我国在ADS-B技术应用上仍处于刚起步阶段，很多应用仍处于概念性阶段，还没有规划出完善的实施方案。为了改善该现状，我国积极与先进国家进行合作，委派技术人员进行考察学习，逐步完善我国的ADS-B技术应用体系。
2 ADS-B技术概述
2.1 基本内容
ADS-B技术最大的应用优势是可以与雷达进行互补，即在雷达无法覆盖的地区，ADS-B技术可以提供虚拟雷达服务，实现空中交通的实时监管[2]。随着国际间交流的频繁，航空公司为了迎合国际市场发展趋势，增设了多条国际航线。与此同时，很多国际航线都需要经过海域，该区域属于雷达无法覆盖的区域，增加了空中交通管制的难度。ADS-B技术通过多地面站和机载站进行数据传输，多地面站主要负责信息接收、处理和调整指令的下达。机载站负责信息采集和调整指令的执行，使空中交通管制部门能够实时监管飞机的飞行速度、飞行高度和飞行位置，根据其他飞机传递的信息，实现空中交通疏通，提升空域飞行安全等级的目的。
2.2 工作原理
ADS-B技术属于新型的空中监管技术，可以对飞机飞行位置进行精准定位，同时能够提升信息传输的准确度，对提高空中交通稳定性有着积极的意义。ADS-B的工作原理包括以下几方面内容：首先，自动性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆ADS-B在进行飞行数据传输时，不需要人为操作进行干预，系统会根据所需传递的数据类别，以不同的频率输出至对应的接收设备当中，由相应设备对信息进行集中分析，能够有效提升数据传输的有效性。其次，相关性。在应用ADS-B技术时，飞机上也会装配相应的输出和输入装置，在多地面控制站输出调整指令后，由机载系统对指令内容进行解答，驾驶员根据指令进行飞机高度和速度的调整，可以提高调整指令的可用性。最后，监视性。ADS-B技术会对空中航空器的飞行状态进行实时监督，利用传输数据匹配既定的飞行航线，如果航空器偏离了预定轨道，多地面控制站会及时与航空器进行沟通，了解偏离既定航线的具体原因，根据原因下达相应的调整指令，使其在可以尽快回归既定飞行路线，确保航空器飞行的安全等级。除此之外，所有调控指令和飞行数据都是利用广播的形式进行传递，所有的用户都可以接收到此类信息，增加了信息共享程度，进而确保空域飞行环境的有序性。
3 ADS-B技术给空中交通管制带来的便利
ADS-B技术是当代GPS定位技术、卫星导航和计算机技术有机结合的技术产物，因为其可以有效弥补雷达定位缺陷，在空中交通中拥有较大应用优势，所以目前已经被广泛应用于空中交通管制当中。ADS-B在空中交通管制中带来的便利可以分为以下几方面内容。
3.1 飞机型号识别
民航运营体系的成熟，丰富了我国空域的运行环境，与此同时，飞行航线的增加，对空中交通管制部门提出了更高的要求[3]。由于众多飞行航线存在交叉、重叠、平行、垂直等情况，空中交通管制在下达调控指令，需要准确识别飞机型号，确保调控指令下达的有效性。ADS-B技术的应用，能够辅助多地面站进行空域飞机型号的识别，系统将识别信号输送至显示屏中，管制人员根据屏幕显示内容与飞机标识进行对应，同时将现阶段飞机的飞行高度、飞行速度、飞行情况、飞行目的地等信息进行匹配，借此提升空中交通管制的科学性。
3.2 飞机准确定位
为了降低飞机空中相遇导致安全隐患的发生概率，空中交通管制人员需要借助设备对目前飞机飞行位置进行精准定位，根据空中交通拥堵情况下达调整指令，确保空域环境运行的可靠性。借助ADS-B进行飞行位置定位时，主要是采用雙向传递信息的方式确定飞行位置，即驾驶员根据飞机设备显示向多地面站报备目前飞行高度、经过航站点时间、飞行速度等，而管制人员除了告知驾驶员飞行位置时，还需要告知机场飞行跑道、指挥站、控制站等位置的方位及距离。结合两者信息，对飞行位置进行精准定位，同时根据实际飞行情况下达调控指令。传统地面控制雷达受到地面波影响及空中电磁波干扰，容易造成信息传输失败，增加空中飞行风险。ADS-B技术的应用，使飞行员可以借助机载设备进行数据信息的准确传输，管制人员借助双向传输的方式，能够实现飞行位置的精准定位，对提高空中交通管制效率有着积极的意义。另外，在应用ADS-B技术时，为了提高定位精准度，管制人员会借助GPS系统和卫星导航系统对航空器间距进行调整，使空域飞行环境变得更加合理，有效提高空中环境的利用率。
3.3 疏通空中交通
空中环境相对复杂，在面对突发状况时，飞机需要临时调整飞行状态，如上升气流、过厚云层等。面对此类突发状况，管制人员需要结合其他飞机目前飞行状态、飞行距离、飞行位置等情况，对飞机进行正确引导，使其可以在确保其他飞机飞行安全的基础上，保证该飞机的飞行安全。在利用ADS-B进行航线引导时，管制人员可以借助相关设备下达调控指令，如上升、下降、转速调整、速度调整等。通过引导飞行航线，管制人员将各飞机间距离控制在安全范围内，使其在规避不利飞行因素后，能够回归正常航线。为了提高调控指令下达的准确度，管制人员会根据机场上空环境、机场所处位置、机场天气情况、飞机飞行情况等内容进行综合评价，根据分析结果下达正确的引导指令，借此达到疏通空中交通的目的。
4 结论
综上所述，科学技术的提高，为我国民航事业发展创造了有利的空间。同时，空中流量的密集增加了空中交通管制难度。通过将ADS-B技术应用到空中交通管制当中，不仅可以提高飞机型号识别准确度，提升调整指令的有效性，而且能够强化空域环境的运行结构，确保空中交通的有序性。
【参考文献】
[1]吴朝.ADS—B技术在空中交通管制中的发展探讨[J].科技风，2019（09）：80.
[2]安德伦.ADS-B技术原理及其在空中交通管制中的应用分析[J].中国战略新兴产业，2018（40）：130.
[3]孙莉.关于ADS-B技术在空中交通管制中的应用研究[J].山东工业技术，2018（04）：246.
论文作者:夏杨
论文发表刊物:《科技新时代》2019年8期
论文发表时间:2019/10/12
标签：管制论文; 技术论文; 交通论文; 飞机论文; 指令论文; 空域论文; 航线论文; 《科技新时代》2019年8期论文;