广播式自动相关监视(ADS-B)

广播式自动相关监视广播式自动相关监视（Automatic Dependent Surveillance–Broadcast, ADS-B）是一种先进的空中交通监控技术，通过利用机载GPS接收器和一些附加设备，在飞机上产生一个连续不断的广播信号，将航站地点、高度、速度、姿态和标识等信息传送给地面空管，这些信息可以被其他飞机和地面设施接收。

ADS-B技术提供了空中交通监测系统的一个新的方式，可以提升飞行的安全性和效率。

技术原理ADS-B技术原理是利用航空器上的GPS系统来确定自身位置和速度，并利用脉冲调制技术产生一个符合国际标准的广播信号，包括航班号码、高度、速度、地理位置等关键信息。

这些信息被广播出去，并被接收地面控制中心、周围的其他飞行器和地面站等设备接收。

具体地，ADS-B系统包含了两个组件：ADS-B外设和ADS-B地面站。

ADS-B外设由飞机上安装的一些设备组成，包括GPS接收器、脉冲调制广播电台和相关电子设备；ADS-B地面站是地面站的广播接收装置，主要负责接收ADS-B信号，并且将接收到的广播信息传送给空中交通管制部门，让其可以实时地掌握飞行器的实时位置和状态。

技术优势ADS-B技术提供了一种安全性高、有效性高的解决方案，它具有以下五个主要优势：1.实时性：ADS-B技术能够提供微秒级别的广播周期，实现实时的监测飞机状态。

通过广播周期的实时性，空中交通管制部门可以及时地调整飞机航线和速度。

2.高准确性：ADS-B技术可以提供数米的精度，远远高于其他传统的监控技术，包括二次雷达、航向失准角度指示器（AHRS）等。

这种高准确性使得飞机可以更加高效地飞行，避免了种种危险。

3.适应性：ADS-B系统可以向地面站和其它的飞行器协作，从而更好地实现对飞机位置和速度的监测和调整。

在遇到恶劣天气或飞行过程中突然出现的状况时，ADS-B系统可以更快地反应，减少事故发生的可能性。

4.多样性：ADS-B技术不仅可以应用在空中交通控制方面，也可以应用在大型船只等其他领域。

航空器ADS-B自动相关监视系统是指什么？1.ADS-B概述2.广播式自动相关监视（ADS-B）是利用空地、空空数据通信完成交通监视和信息传递的一种航行新技术。

与雷达系统相比：3.ADS-B能够提供更加实时和准确的航空器位置等监视信息;4.建设投资只有前者的十分之一左右，并且维护费用低，使用寿命长;5.使用ADS-B可以增加无雷达区域的空域容量，减少有雷达区域对雷达多重覆盖的需求，大大降低空中交通管理的费用;6.ADS-B可以为航空器提供交通信息，传递天气、地形、空域限制等飞行信息，使机组更加清晰地了解周边交通情况，提高情景意识，并可用于航空公司的运行监控和管理，为安全、高效的飞行提供保障;7.ADS-B还可以用于飞行区的地面交通管理，是防止跑道侵入的有效方法。

8.ADS-B的应用将是保障飞行安全、提高运行效率、增大空中交通流量、减少建设投资的重要技术手段。

9.基本原理10.ADS-B（Automatic Dependent Surveillance - Broadcast）一种监视技术，使航空器、机场机动车辆及其他目标能够自动发送和/或接收数据，例如识别信息、四维位置以及其他适合广播模式的超越数据链之外的附加信息。

对于航空器和机场机动车辆而言，这些信息是从机载导航和定位系统获得的。

包含了以下几层含义：11.自动（Automatic）：数据传送无需人工干预；12.相关（Dependent）：航空器的设备决定了数据的可用性，数据发送依赖于机载系统；13.监视（Surveillance）：提供的状态数据适用于监视的任务；14.广播（Broadcast）：采用广播方式发送数据，所有用户都可以接收这些数据。

根据相对于航空器的信息传递方向，机载ADS-B应用功能可以分为发送（OUT）和接收（IN）两类。

1) ADS-B OUTADS-B OUT是指航空器发送位置信息和其他信息。

机载发射机以一定的周期发送航空器的各种信息，包括：航空器识别信息（ID）、位置、高度、速度、方向、和爬升率等。

航空器ADS-B自动相关监视系统是指什么？1.ADS-B概述广播式自动相关监视（ADS-B）是利用空地、空空数据通信完成交通监视和信息传递的一种航行新技术。

与雷达系统相比：ADS-B能够提供更加实时和准确的航空器位置等监视信息;建设投资只有前者的十分之一左右，并且维护费用低，使用寿命长;使用ADS-B可以增加无雷达区域的空域容量，减少有雷达区域对雷达多重覆盖的需求，大大降低空中交通管理的费用;ADS-B可以为航空器提供交通信息，传递天气、地形、空域限制等飞行信息，使机组更加清晰地了解周边交通情况，提高情景意识，并可用于航空公司的运行监控和管理，为安全、高效的飞行提供保障;ADS-B还可以用于飞行区的地面交通管理，是防止跑道侵入的有效方法。

ADS-B的应用将是保障飞行安全、提高运行效率、增大空中交通流量、减少建设投资的重要技术手段。

2.基本原理ADS-B（Automatic Dependent Surveillance - Broadcast）一种监视技术，使航空器、机场机动车辆及其他目标能够自动发送和/或接收数据，例如识别信息、四维位置以及其他适合广播模式的超越数据链之外的附加信息。

对于航空器和机场机动车辆而言，这些信息是从机载导航和定位系统获得的。

包含了以下几层含义：自动（Automatic）：数据传送无需人工干预；相关（Dependent）：航空器的设备决定了数据的可用性，数据发送依赖于机载系统；监视（Surveillance）：提供的状态数据适用于监视的任务；广播（Broadcast）：采用广播方式发送数据，所有用户都可以接收这些数据。

根据相对于航空器的信息传递方向，机载ADS-B应用功能可以分为发送（OUT）和接收（IN）两类。

1) ADS-B OUTADS-B OUT是指航空器发送位置信息和其他信息。

机载发射机以一定的周期发送航空器的各种信息，包括：航空器识别信息（ID）、位置、高度、速度、方向、和爬升率等。

ADS-B系统技术的研究与应用分析引言：我国民航将首先考虑在西部无雷达覆盖的地区建设和推广应用ADS-B系统，并积极稳妥地推进其在西部航路的应用，同时作为东部地区雷达补盲和备用监视手段。

在保证安全的基础上，提高监视能力，提高空域利用效率，满足未来飞行流量增长对监视系统的需求，并跟踪国际ADS-B技术的进展，对ADS-B空-空应用进行研究。

一、ADS-B系统技术分析1、ADS-B系统技术介绍广播式自动相关监视（ADS-B）是一种监视技术，即航空器通过广播模式的数据链，自动提供由机载导航设备和定位系统生成的数据，包括航空器识别、四维定位以及其他相关的附加数据。

地面和其他航空器可以接收此数据，并用于各种用途，如在无雷达覆盖地区提供ATC监视，机场场面监视以及未来空-空监视等应用服务。

ADS-B具备以下技术特征：自动(Automatic)：不需要人工的操作，不需要地面的询问。

相关( Dependent )：信息全部基于机载数据。

监视 ( Surveillence )：提供位置和其它用于监视的数据。

广播(Broadcast )：数据不是针对某个特殊的用户（在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不仅是一种监视手段，实际上也是一个数据链系统，可用来传送飞机的位置信息和其他参数，如ICAO地址、速度等信息。

为了允许使用用于监视和类雷达间隔的空中位置信息，在提供位置信息的同时需提供一个参数，该参数是位置信息的质量和可信度衡量指标。

2、ADS-B系统数据链分析S模式应答机（Mode S Transponder）的下行频率是1090MHz，信息的格式是简单的脉冲位置编码，ADS-B系统使用1090 ES数据链。

1090 ES消息接收单元收到来自空中接口的位置、速度、标识等消息，通过报告汇总生成单元形成标准的ADS-B报告（包括状态报告、模式报告和OC报告）并将其存储在报告输出缓存中，这些报告在控制信息的引导下，以Category 021的数据格式发送至ADS-B数据用户。

ADS-B数据站数据中断案例分析摘要：广播式自动相关监视（ADS-B）是一种基于卫星定位和地/空数据链通信实现空中交通监视和信息传递的空管新技术，近年来民航局空管局频繁发生ADS-B数据中心/站网口异常下线导致无目标输出的情况，对空管运行存在较大安全隐患。

本文在对ADS-B原理及数据站功能有所了解的基础上，分析数据中断的原因，并提出相应的排查思路，降低隐患对安全运行的影响。

关键词：ADS-B；网口下线；空管安全；隐患排查0引言广播式自动相关监视（ADS-B）可提供更多的监视目标信息，定位精度高，更新率快，可实现“空-地”协同监视和“空-空”监视。

其建设维护成本低，地面站建设简便灵活，各地面站可独立运行[1]。

目前民航局空管局为提升民航空管监视保障能力，大力推行ADS-B及 S模式数据等新技术的应用，提高民航空管运行安全和工作效率。

当ADS-B数据站出现数据中断时，不仅降低了飞行效率，还会影响到飞机飞行安全性。

本文主要针对ADS-B数据站网口异常告警进行研究分析，并提出可落地实施的排查方案。

1ADS-B原理及数据站功能ADS-B以导航设备及其他机载设备产生的信息为数据源，以地空数据链1090MHZ 为通信手段,通过对外自动广播自身的状态参数,实现地面对飞机的实时监视[2]。

我国在自动化监视技术应用方面进行了大量研究，在对基于 ADSB 技术的监视系统进行评估、测试和分析后，将其真正运行在空中管理中，促使我国空中交通管制设施能实现自动监视。

原始ADS-B数据更新频率快，数据量大，如果直接将多路ADSB数据接入本地空管自动化系统，将大大增加空管自动化系统处理的负载，风险很大。

ADS-B数据中心系统是一套具有融合输出、防伪和抗干扰能力，并且提供融合ADS-B信息服务的数据处理系统。

为便于用户随着空管业务的发展进行扩充、升级，系统设计采用分布式、客户/服务器(Client/Server) 架构。

系统工作网以双局域网为主，在双网上传输同样的数据信息，在其中一网失效时，能自动无缝切换到另一网，不影响系统的正常工作，同时增设第三局域网用于系统记录、重演功能。

空中交通管制监视技术在传统雷达监视技术应用的基础上，已逐步发展出多点相关定位（MLAT或MDS）和广播式自动相关监视（ADS-B）等一系列新监视技术。

1、广播式自动相关监视（ADS-B）广播式自动相关监视（ADS-B）是一种基于全球卫星定位系统（GNSS）和利用空-地、空-空数据链通信完成交通监视和信息传递的空管监视新技术，即航空器通过广播模式的数据链，自动提供由机载导航设备和定位系统生成的数据，包括航空器识别、位置、速度及意向信息。

地面和其他航空器可以接收此数据，并用于各种用途，如在无雷达覆盖区域提供ATC监视、机场场面监视以及未来的空-空监视等应用服务。

国际民航组织（ICAO）将其确定为未来监视技术发展的主要方向，国际航空界正在积极推进该项技术的应用，一些国家已投入实用。

美国已建立了ADS-B数据链的政策：整个美国大约有500多部雷达组网构成系统，负责对空监视。

其中美国国家空域系统（National Airspace System，NAS）是为世界上最大、最复杂同时也是技术最先进的航空管理控制系统。

雷达目前是主要的监视手段，针对终端区机场周围近程的飞行器和气象的监视，针对航路飞行器和气象的远程的监视和跟踪，及场面和跑道上飞行器和车辆的监视。

实现军用和民用、空中和地面、空域和机场的协调。

2、多点相关定位（Multilateration/MLAT或MDS）多点相关定位又称多点相关监视，该技术是依靠先进的计算机处理方法，将各MLAT接收站所收到飞机应答信号的时间上的细微差别（Time Difference of Arrival，TDOA）计算就可以对该架飞机的空间位置进行精确定位。

国际上主要的多点定位监视系统的生产商为ERA公司（原为捷克公司，后被美国收购）、Sensis公司、THALES公司、Rannoch公司和RokeManor公司，这些生产厂商来自美国、英国、法国、加拿大和捷克。

美国ERA公司将产品称为MSS （Multilateration Surveillance System），美国Sensis公司将产品称为MDS （Multilateration Detection System），法国THALES公司将产品称为MLAT （Multilateration）。

ADS-B原理广播式自动相关监视（ADS-B）是国际民航组织（ICAO）为了未来航空运输发展的需要，以卫星技术、数据通信技术和计算机技术为基础提出的一种监视技术，ADS-B系统以先进的地空/空空数据链为通信手段，以GPS导航系统及其他机载设备产生的信息为数据源，实时地、自发地、间歇性地对外广播自身的状态参数（包括飞机编码、三维位置、速度矢量、飞行意图等），在地面用数据链接收设备可直接监视空中目标；在空中，相邻运行的飞机通过相互侦听邻近广播（不是相互探测和问讯）就能实现对周围空域交通状况全面、详细地了解。

ADS-B技术能以低成本实现飞行中航空器之间的相互监视和优于雷达间隔标准的虚拟雷达管制服务。

ADS-B依靠空中每架飞机自动广播自身位置报告，并接收临近飞机位置报告，互相了解对方所处位置和行踪，驾驶员自主地承担维护着空中交通间隔的责任，从而不再依赖地面雷达监视和管制。

2、ADS-B原理ADS-B是飞机定期的传送其状态向量和其它信息的一种功能。

ADS-B包含了以下几层含义：自动(Automatic)：全天候运行,无需人值守；相关(Dependent)：它只需要依赖于GNSS定位数据；监视(Surveillance)：提供类似于且优于雷达监视的服务，获得飞机位置、高度、速度、航向、识别号和其它信息；广播(Broadcast)：无需应答机，在适当的传输范围内，飞机之间或与地面站之间采用广播方式互相发送数据。

所有装备ADS-B设备的用户都可以接收和处理这些数据。

ADS-B技术原理图根据飞机信息传递的方向，ADS-B技术的应用可以划分为发送（ADS-B OUT）和接受(ADS-B IN)两类：2.1、ADS-B OUTADS-B OUT是指飞机ADS-B发射机以一定的周期向其它飞机或地面空中管制员发送飞机的位置信息和其它附加信息，包括飞机识别信息、位置、高度、速度、方向和爬升率。

OUT是机载ADS-B设备的基本功能。