资源描述
,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。谢谢,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,Click to edit Master title style,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。谢谢,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,成 都 区 域 管 制 室(题目),本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。谢谢,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,*,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。谢谢,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,Click to edit Master title style,*,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。谢谢,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,成 都 区 域 管 制 室(题目),*,本幻灯片资料仅供参考,不能作为科学依据,如有不当之处,请参考专业资料。谢谢,二,0,一四年七月,广播式自动相关监视(,ADS-B,),成都区域管制中心 李 磊,第1页,目 录,第一章,广播式自动相关监视(,ADS-B,)系统介绍,第二章,广播式自动相关监视(,ADS-B,)在国外应用,第三章,广播式自动相关监视(,ADS-B,)我国政策及发展情况,第四章,ADS-B,监视项目评定系统介绍,第五章,成都,ADS-B,运行情况介绍,第2页,第一章,广播式自动相关监视(,ADS-B,)系统介绍,第3页,ADS-B,系统介绍,雷达监视方法,一次雷达,二次雷达,ADS-B,监视方法,ADS-B,概念介绍,ADS-B,数据链介绍,ADS-B,技术应用,ADS-B OUT,应用,ADS-B IN,应用,第4页,雷达监视方法,航管雷达主要分为:一次监视雷达(,PSR,)和二次监视雷达,(SSR),一次监视雷达是,反射式,雷达,二次雷达为,问询,应答,式,A/C,模式雷达,S,模式雷达,第5页,一次监视雷达,一次雷达工作方式:,雷达发射无线电波,经空间传输至目标,目标被电波照射后辐射二次电波并沿雷达发射反方向返回,雷达接收机接收返回信号,确定目标位置,雷到达目标距离是由电磁波从发射到接收所需时间来确定,第6页,一次监视雷达,一次雷达缺点:,发射功率高,雷达站造价高,可显示飞机以外其它固定目标,干扰目标多,不能识别飞机,不能显示飞机当初速度,飞机完全处于被动发觉实状况态,不能建立数据通信,第7页,ADS-B,系统介绍,雷达监视方法,一次雷达,二次雷达,ADS-B,监视方法,ADS-B,概念介绍,ADS-B,数据链介绍,ADS-B,技术应用,ADS-B OUT,应用,ADS-B IN,应用,第8页,二次监视雷达,二次监视雷达工作方式:,二次雷达由地面问询雷达发射一定模式问询信号,应答机收到问询信号后经过信号处理、译码,然后由应答机发送回答信号,地面雷达收到回答信号后,经过信号处理,把装有应答机飞机代号、高度、方位和距离显示在平面位置显示器上,第9页,二次监视雷达,A/C,模式雷达,:,只能问询和处理飞机,飞机代码,和,高度码,,高度码和飞机代码均为,12,个,bit,A/C,模式二次雷达缺点:,有效作用区内,应答机均可作近似同时回答,可能造成显示器信号,重合紊乱,,同时增加应答机工作负荷,机动飞行时,因为遮蔽效应,可能造成,回波瞬时中断,飞机必须要安装应答机,,限制,了其在一些地域,使用,方位精度,较差,编飞机代码少,(,4096,),第10页,二次监视雷达,S,模式雷达:,为了克服现有,A/C,模式雷达系统缺点,,S,模式二次雷达系统应运而生,S,模式雷达系统采取了,单脉冲,、,选择性问询模式,和,数据通信,等改进技术,它与现用,A/C,模式,SSR,根本区分是,装有离散选址信标系统,S,模式应答机飞机,都有自己,单独地址码,,即编有地址飞机对地面问询也用本机所编地址码往返答,因而每次问询都能指向所选定飞机,第11页,二次监视雷达,S,模式问询即,选择性问询,,是,S,模式二次雷达经过一个独一无二飞机地址来对飞机进行问询,对应唯一飞机进行应答通信方式。这个独一无二飞机地址即,24,位地址码,问询和应答格式称为上行格式,(,UF,),和下行,(,DF,),第12页,ADS-B,系统介绍,雷达监视方法,一次雷达,二次雷达,ADS-B,监视方法,ADS-B,概念介绍,ADS-B,数据链介绍,ADS-B,技术应用,ADS-B OUT,应用,ADS-B IN,应用,第13页,ADS-B,技术概述,ADS-B,含义:,自动,(Automatic),:不需要人工操作,不需要地面问询,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数据,广播,(Broadcast),:数据不是针对某个特殊用户,而是周期性广播给任何一个有适当装备用户,第14页,ADS-B,技术概述,广播式自动相关监视(,ADS-B,)是一个监视技术,即航空器经过广播模式数据链,自动提供由机载导航设备和定位系统生成数据,包含航空器识别、四维定位以及其它相关附加数据,地面和其它航空器能够接收此数据,并用于各种用途,如在无雷达覆盖地域提供,ATC,监视,,,机场场面,监视以及未来,空,-,空监视,等应用服务,第15页,第16页,ADS-B,系统介绍,雷达监视方法,一次雷达,二次雷达,ADS-B,监视方法,ADS-B,概念介绍,ADS-B,数据链介绍,ADS-B,技术应用,ADS-B OUT,应用,ADS-B IN,应用,第17页,ADS-B,数据链,ADS-B,技术可选数据链技术有以下三种:,Mode S 1090 ES,国际民航组织要求使用国际通用数据链,UAT,美国为满足本身发达通用航空发展需要,为,ADS-B,技术量身订做一个满足空地及空空广播需求数据链,VDL MODE 4,第18页,ADS-B,数据链,支持,ADS-B,2,种数据链对比,1090MHz Mode S,UAT,使用频率,1090MHz,提议使用DME频段,没有达成世界,范围内标准,在美国使用978 MHz,信道,访问方式,随机访问,下行:有分配ADS-B块随机方式;,上行:固定分配,地,-,空通信距离,200 Nm,取决于地面系统天线增益,和灵敏度,200 Nm,取决于地面系统天线增益和灵敏度,第19页,ADS-B,数据链,ICAO,标准,Mode S SARPS,Annex 10 Amendement 77 via SCRSP,现在还不是,ICAO SARPS,主要文件,DO260,DO260A,DO181C,ED73A,ED86,DO282,外形要求,AEEC 718A,现在还没有,TSO,JAA 2C112,FAA C112 partially,现在还没有,实施方法,升级现有应答机软件,使用现有天线;通用航空器需要加装新机载设备。,加装新机载电子设备、收发信机、天线。,应用,ASAS,,,TIS-B,,,FIS-B,TIS-B,,,FIS-B,支持,ADS-B,2,种数据链对比(续),第20页,ADS-B,数据链,我国数据链使用考虑,鉴于国际民航组织亚太区提议和在全球范围内互操作性,我国在西部实施利用,ADS-B,技术提供类雷达监视服务时,,首先考虑使用,1090 ES,作为数据链路技术,第21页,ADS-B,数据链,国外数据链使用情况,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,ICAO,:,推荐采取,1090 ES,,未来可能需要第二数据链,第22页,ADS-B,系统介绍,雷达监视方法,一次雷达,二次雷达,ADS-B,监视方法,ADS-B,概念介绍,ADS-B,数据链介绍,ADS-B,技术应用,ADS-B OUT,应用,ADS-B IN,应用,第23页,ADS-B OUT,ADS-B NRA:ADS-B,用于无雷达覆盖区域,在无雷达空域、在中低流量地域和无雷达地域提供空管监视(盲区填补),ADS-B RAD:ADS-B,用于雷达覆盖空域,在雷达空域,在中高流量和有雷达空域提供空管监视,作为雷达补充或潜在替换伎俩,用于淘汰多出提供相同等级监视服务二次监视雷达,取代雷达成为主要监视方式,而雷达作为备用方式,ADS-B ASS:ADS-B,用于机场地面活动区交通监视,为先进地面移动引导和控制系统(,A-SMGCS,)提供新监视信息源,小型机场也能含有基本机场监视,并为跑道入侵报警提供支持,成为监视机场场面活动新工具,第24页,ADS-B OUT,ADS-B ASS,在机场场面移动飞机、车辆都安装,ADS-B,发射设备,机场场监系统能够利用场面移动目标送出,ADS-B,消息,监视其运动,有效提升机场安全性,第25页,ADS-B OUT,加拿大:在哈德逊湾附近,无雷达覆盖区域执行:,年,11,月,首次运行:,年,1,月,澳大利亚:,无雷达覆盖区域执行:,年,欧洲:,无雷达覆盖区域和雷达覆盖区域执行:,年,,年(可能推迟一年),需满足,DO260B,美国:,无雷达覆盖区域和雷达覆盖区域执行:,年,美国与欧洲要对要求达成一致,第26页,ADS-B OUT,ADS-B RAD,区引入,ADS-B,,管制系统考虑若干问题,航迹融合,飞行计划相关,坐标转换(空间统一),更新率不同(时间统一),第27页,ADS-B,系统介绍,雷达监视方法,一次雷达,二次雷达,ADS-B,监视方法,ADS-B,概念介绍,ADS-B,数据链介绍,ADS-B,技术应用,ADS-B OUT,应用,ADS-B IN,应用,第28页,ADS-B,IN,ITP(In-Trail Procedures),概念,ITP,是为无雷达,海洋或偏远,地域设计,ITP,允许以更小纵向间隔标准条件下进行,高度层改变,ITP,能使飞机,愈加频繁,改变飞行高度层,优点:,通过,ITP,能够使飞机更多在其最优高度层上飞行或在顺风高度层上飞行,以到达降低燃料消耗和,CO2,释放,经过,ITP,能够尽可能离开高飞机密度或气流不稳定高度层,提升安全性,第29页,ADS-B,IN,M&S(Merging and Spacing),概念,M&S,是航路和终端区域中利用新技术和新程序来增强归并和排序操作,M&S,操作中主要参加人员有,AOC,、,ATC,、机组人员,M&S,能够执行连续降落程序(,CDA,),整个,M&S,分为两个过程:,ABESS,和,FDMS,ABESS,:,Airline Based En-route Sequencing and Spacing,FDMS,:,Flight Deck-Based Merging and Spacing,第30页,ADS-B,IN,M&S,两个阶段示意图,第31页,ADS-B,IN,ABESS,阶段,AOC,利用,ABESS Tool,为多条航路上飞机制订,速度,和,方向,确保每架飞机以合理,间隔和次序抵达合并点,,为,FDMS,建立基础,FDMS,阶段,在,ABESS,结束阶段,,ABESS,为具备,FDMS,能力飞机,制订对应参数,,并,上传给飞机,参数包含:要跟踪飞机,Flingt ID,(,TTF,)、合并点、需要保持距离(,SI,),第32页,ADS-B,IN,说明:,此这两个阶段中,,ATC,职责不变,仍是空中飞机间隔保持主要责任单位。在必要情况下,,ATC,能够介入,直接引导飞机,修改速度等以保持间隔。,为防止,AOC,和,ATC,间隔标准冲突,两个部门天天都需要协调,确保有一致间隔标准。,引入,M&S,好处:,降低管制员工作量;,降低无线电频率拥塞;,增加容量;,能够执行,CDA,,降低油耗、噪声、污染排放。,第33页,ADS-B,IN,AIRB(Airborne Surveillance),概念,在飞行过程中,,机组能经过机载显示系统显示空域内附近航空器及其相关信息,。,使用,AIRB,,不改变地面设备结构和管制人员工作内容。,优点,提升飞行安全,第34页,ADS-B IN,URF(AirporSt Surface),概念,SURF,帮助机组在机场地面上掌握滑行、跑道运行中相关信息,例如在驶入滑行道口、进入活动跑道前、起飞前等,机组可用,CDTI,,观察周围活动物体动态,防止冲突,使用,SURF,,不改变地面设备结构、机组和管制人员工作内容,优点,减少跑道和滑行道入侵,降低冲突,提升了机载人员对周围交通态势了解,在低能见度情况下,优势明显,降低管制人员和机组人员工作量,第35页,ADS-B,IN,CDA(Continuous Descent Approach),定义,不一样于“阶段式”下降,,CDA,以基本固定角度(比如:,3,度)连续性下降,以近似“慢车”状态下降,优点,降低油耗,降低废气排放,降低地面噪声污染,降低对机场附近居民干扰,节约飞行时间,降低管制员工作量,第36页,ADS-B,IN,CDA,利用,连续下降进近程序(,CDA,)好处,有害气体排放,噪音,燃油消耗,空中交通管制员成为空中交通管理者,对管制员改变非常少,早期无需改动地面自动化系统,机场容量,34,(,3000,英尺下),250,465,磅,/,到港,30,(高达,6,分贝),降低,预计到达,15,20,提升,第37页,ADS-B IN,以上各种,ADS-B IN,都要求机载拥有对应设备,ADS-B,接收天线,ADS-B,数据处理系统,场景显示设备,第38页,第二章,广播式自动相关监视(,ADS-B,)在国外应用,第39页,内容介绍,美国,ADS-B,进展情况,1.,ICAO,工作情况,2.,未来监视系统发展趋势,3,第40页,美国,ADS-B,进展情况,美国,ADS-B,进展情况,FAA,从,年开始在阿拉斯加实施,CAPSTONE,项目,对,ADS-B,进行试验和评定。该地域通用航空非常发达,,但地理环境和气象条件恶劣,不利于雷达站建设,大约,180,多架飞机由国家拨款加装了基于,UAT,ADS-B,设备,,年,1,月,,FAA,同意在西阿拉斯加无雷达覆盖区为加装,ADS-B,设备飞机提供,“类雷达”,服务。,截至,年,阿拉斯加,飞行事故率,降低了,86%,,,死亡事故率,降低了,90%,第41页,ADS-B与雷达数据融合两种方式,优选法,显示雷达航迹或ADS-B航迹,简单,价格低,不存在ADS-B数据影响雷达数据风险,不需要重新验证雷达数据处理功效,融正当,将雷达航迹与ADS-B航迹融合为系统航迹,不存在跨越雷达覆盖区和ADS-B覆盖区时跳点现象,提供基于系统航迹告警信息,价格贵,存在ADS-B数据影响雷达数据风险,当前澳大利亚采取是优选法,正在研发融正当并考虑其应用,第42页,ICAO,工作情况,ICAO,对,ADS-B,研究现实状况,ICAO,定时召开教授组会议研讨,ADS-B,:,OPLINK:,已经开发出了,ADS-B,运行概念,SASP:,正在制订,5,海里间隔标准,SCRSP:,继续完善模式,S,技术标准,ACP:,已经制订了,VDL Mode 4,技术标准,正在制订,UAT,技术标准,第43页,ICAO,工作情况,ICAO,对,ADS-B,研究现实状况,ICAO,考虑从,年开始要求其组员国强制安装“,ADS-B OUT”,机载设备,自愿安装“,ADS-B IN”,机载设备和座舱显示器。,ICAO,预期,1090 ES,将能在未来最少十年内满足,ADS-B,服务要求,未来可能需要另一个,ADS-B,数据链补充或替换,1090 ES,,以满足对,ADS-B,服务更高运行需求。,第44页,ICAO,工作情况,ICAO,对,ADS-B,研究现实状况,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,尤其是在那些当前尚没有被任何监视伎俩所覆盖区域。,选择,1090 ES,作为,ADS-B,数据链,提议早期提供类雷达服务,向,ADS-B,过渡应该在低密度区航路开始,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,来替换未来退伍,SSR,。,第45页,ICAO,工作情况,ICAO,对,ADS-B,研究现实状况,使用,Asterix Cat 21 V0.23,作为亚太区实施,ADS-B,数据共享标准,使用,DO-260/ED-102,作为亚太区初步实施,ADS-B,空空应用技术标准,第46页,未来监视系统发展趋势,未来监视系统发展趋势,从,到,2025,年,商用飞机机载监视设备,预计发展情况:加装,ACAS,增强设备以具备混合监视功效(即支持,1090 ES,接收)飞机将增加,100%,;加装,SSR,应答机飞机数量基本不变;加装,ADS-A,飞机数量增加迟缓;全部商用飞机将在,2025,年具备,ADS-B OUT,功效;其中大部分飞机将在,2025,年具备,ADS-B IN,功效。,第47页,未来监视系统发展趋势,未来监视系统发展趋势,高密度空域,(现在主要实施一,/,二次雷达监视,实施,5,海里或,3,海里管制间隔)服务,地面监视设备,发展趋势:一次雷达将主要服务于未加装应答机和,/,或,ADS-B,机载设备飞机,并用于国土防空;二次雷达数量将下降,而,ADS-B,及,Multilateration,地面站数量将连续增加;未来将建立一个多监视伎俩并存监视系统网络体系。,场面监视设备,发展趋势:,ADS-B,将逐步成为主要场面监视伎俩,,Multilateration,也将适度发展,这将造成对一次雷达需求大幅减小。,第48页,未来监视系统发展趋势,未来监视系统发展趋势,中低密度空域服务地面监视设备,发展趋势:一次雷达将主要服务于未加装应答机和,/,或,ADS-B,机载设备飞机,并用于国土防空;二次雷达数量将下降,而,ADS-B,及,Multilateration,地面站数量将连续增加;在一些低密度空域,,ADS-B,将成为唯一监视伎俩;未来将建立一个多监视伎俩并存监视系统网络体系。,第49页,第三章,广播式自动相关监视(,ADS-B,)我国政策及发展情况,第50页,我国对,ADS-B,政策,1.,十二五规划情况,2,第51页,我国对,ADS-B,政策,我国对,ADS-B,政策,发展战略,适应国际民航组织监视系统发展政策,满足我国民用航空运输和空中交通服务发展需求,提供为确保安全、提升效益监视政策、技术标准、运行要求和设施装备;,对,ADS-B,系统进行评定,验证系统可靠性,并验证基于,ADS-B,系统运行程序是否满足中国民航对监视系统要求,确保运行安全;,在认真论证,ADS-B,系统能满足飞行安全需求前提下,主动推进,ADS-B,系统在我国西部航路应用,处理西部监视伎俩不足问题,提升西部地域飞行流量。,第52页,我国对,ADS-B,政策,我国对,ADS-B,政策,发展战略,跟踪国外,ADS-B,技术政策发展方向,在确保安全基础上,在全国平稳建设,ADS-B,系统,逐步开展,ADS-B,系统应用,提升我国民航监视能力和空域利用效率,满足未来流量增加对监视系统需求;,采取雷达监视系统和,ADS-B,系统同时运行监视体制和技术政策,跟踪国际,ADS-B,技术进展,稳妥考虑实施,ADS-B,空,-,空应用。,第53页,我国对,ADS-B,政策,系统定位,终端区,监视,场面,监视,西部非繁忙地域,西部繁忙地域,东部地域,以,ADS-B,为主,,从,ADS-B,监视下程序管制逐步,过渡到,ADS-B,管制,场面监视雷达、,MDS,和,ADS-B,相结合综合监视系统,跟踪国际,ADS-B,空,-,空应用最新进展,并进行对应研究,数据链选择:,1090ES,航路,监视,以,ADS-B,作为监视伎俩,以雷达作为主要监视伎俩,利用,ADS-B,补盲,雷达和,ADS-B,相结合,继续完善雷达监视,空,-,空,监视,第54页,我国对,ADS-B,政策,ADS-B,技术体制,1,、数据链选择,考虑到我国未来空管系统与国际接轨问题及在全球范围内互操作性,中国民航在实施,ADS-B,项目计划时优先考虑使用,1090 ES,作为数据链路技术;同时,考虑到,UAT,机载设备和地面站性价比、功效特征和适用范围,在通用航空飞行活动频繁特殊区域能够考虑采取,UAT,作为支持,ADS-B,数据链技术;暂不考虑采取,VDL MODE 4,作为我国,ADS-B,系统数据链路。,第55页,我国对,ADS-B,政策,ADS-B,技术体制,2,、地面站,因为,ADS-B,地面站可能会安装在我国西部自然环境条件极其恶劣地域,所以要求地面站具备能够在恶劣天气条件下有效连续工作能力,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,并含有没有人值守、自动双机热备、远程监控和远程软件升级能力。,第56页,我国对,ADS-B,政策,ADS-B,技术体制,3,、,ATC,系统,现有,ATC,系统大多不具备,ADS-B,数据处理功效,需要进行升级改造,实现从,ADS-B,地面站接收,ADS-B,报文、,ADS-B,数据完好性监测、,ADS-B,数据处理、,ADS-B,与雷达数据融合、,ADS-B,航迹与飞行计划相关、基于,ADS-B,安全告警、,ADS-B,航迹显示等功效,第57页,我国对,ADS-B,政策,ADS-B,技术体制,4,、机载设备,中国民航新购进飞机应具备支持,ADS-B Extended Squitter,功效,S,模式应答机、支持将,GPS,数据输入应答机布线、支持将呼号信息输入应答机布线,第58页,我国对,ADS-B,政策,ADS-B,技术体制,5,、多链路网关,考虑到,ADS-B,当前在我国主要集中于地,-,空监视应用推广、对机载设备进行加改装受到很多限制原因,在未来中国民航,ADS-B,网关系统建设时采取地基多链路网关系统。,在,年前,中国民航专注于对,ADS-B,评定、试验及包含,1090 ES,数据链试运行,暂不考虑建设多链路网关。,年后,依据航空运行对,UAT,需求,考虑是否实施多链路网关,第59页,我国对,ADS-B,政策,应用需求,1,、标准、规章、程序制订,中国民航应结合自己空管运行特点,制订一套完备包含,ADS-B,监视标准和运行程序,ADS-B,应用技术规范,ADS-B,管制间隔标准,ATC,管制运行程序,ATC,培训要求及手册,机载设备操作程序,安全案例,ADS-B,设备安装、运行相关政策及要求,ADS-B,机载电子设备安装标准,安全评定与校验标准(测试和评定标准),ADS-B,失效程序,第60页,我国对,ADS-B,政策,应用需求,2,、人员培训,为了,ADS-B,建成后能够安全、可靠、高效运行,成为空管监视主要伎俩,对,ADS-B,技术人员及空中交通管制员进行对应培训十分必要,ADS-B,管制人员培训内容应包含以下部分:,ADS-B,概念,ADS-B,运行标准和程序,ADS-B,人机界面操作,ADS-B,特殊间隔标准应用,ADS-B,特殊程序和术语应用,ADS-B,特殊飞行需求,ADS-B,失效程序,第61页,我国对,ADS-B,政策,应用需求,2,、人员培训,ADS-B,技术人员培训内容应包含以下部分:,ADS-B,概念,地面站位置与用途,ATC,系统处理,ADS-B,数据,依赖,GSP,卫星特征:接收机自主完好性监测,GPS,完好性监测,ADS-B,系统运行维护程序,管理,ADS-B,故障(机载电子设备,地面站,无法预测故障,,ATC,系统),参数配置,ADS-B,系统应急程序,第62页,我国对,ADS-B,政策,ADS-B,技术研究与应用,中国民航将连续关注,ADS-B,系统新技术发展、勉励开展相关研究工作,并主动推进新技术应用,中国民航勉励,ADS-B,技术研究和系统开发工作,支持含有自主知识产权,ADS-B,设备、软件等相关技术研发工作,自主研发产品必须符合中国民航和,ICAO,相关标准,自主研发产品试验、安装、投产必须经过中国民航认证,第63页,十二五规划情况,规划标准,在保障,安全,前提下提升飞行,流量,第64页,十二五规划情况,详细规划情况,加强西部无雷达覆盖地域,ADS-B,地面站建设,,着重处理西部地域主要航路航线“看不见”问题,(,B215,、,B330,、,H15,、,V7,、,H15,、,J325,、成都,-,拉萨、拉萨,-,阿里):建设格尔木、刚察、芒崖、茶卡、祁连、昌马等,6,个,ADS-B,地面站,(,B215,航路乌鲁木齐以西段及,V7,航路新疆段):建设日喀则、那曲、迪庆、且末、若羌、和田、库尔勒、库车、塔中、喀什、阿克苏、伊宁、克拉玛依等,13,个,ADS-B,地面站,(加强对成都,-,拉萨、拉萨,-,阿里航线以及拉萨、阿里机场附近空域监视能力):建设太召、邦达、道孚、阿里(,3,套)等,6,个,ADS-B,地面站,第65页,十二五规划情况,详细规划情况,(,续,),作为该区域雷达监视,补充伎俩,引接,B215,航路空管新技术应用工程建设乌鲁木齐、哈密、鄯善等,3,个,ADS,B,地面站,加强乌鲁木齐机场、进近及终端区监视覆盖能力;,建设昭通、临沧、芒市、腾冲、景洪、大理、丽江等,7,个,ADS,B,地面站,,改进云南地域监视覆盖情况。,改进地形复杂或通用航空(护林、航校训练等)发达地域,空管监视能力,天津、呼伦贝尔、襄樊、武汉、宜昌、沙市、恩施等,7,个,ADS,B,地面站,在东北地域建设,ADS,B,地面站,满足该地域通用航空发展需要,增加对,洋区,航空监视能力,扩大对洋区航空监视覆盖范围,建设西沙、三亚等,2,个,ADS,B,地域站。,第66页,第四章,ADS-B,监视项目评定系统介绍,第67页,ADS-B,评定系统介绍,主要评定内容,怎样选择,ADS-B,站址,制订选址规范,ADS-B,数据和雷达数据进行比较,开展,ADS-B,数据和雷达数据融合研究,飞行计划数据和,ADS-B,数据相关处理,各种告警研究(,STCA,MASW,等),类雷达服务程序,可靠性评定,对现有自动化处理系统改造方式,第68页,数据精度评定,数据精度评定,主要研究,ADS-B,与,SSR,数据中关于监视目标位置信息精度特征,依据,ICAO Cir 311,用于支持空中交通服务及实施指导,ADS-B,评定,文件,,ADS-B,数据精度定义为,ADS-B,报文中飞机位置汇报值与真实位置间偏差值,第69页,数据精度评定,数据精度评定,数据精度评定需要求出在相同时刻,ADS-B,数据、,SSR,数据分别相对基准数据位置信息(经、纬度)间距离值,其中包括到时统推衍;并将此距离值分布情况在坐标图中进行绘制,坐标图以一定距离间隔(,0.01,公里,,10,米)为单元要求若干距离区间,依据各个区间分布情况得出精度评定结论,并支持深入评定应用。,第70页,数据精度评定,监视数据种类,距离差区间(单位:米),占总报文百分比,雷达,0-10,0.00%,ADS-B,(,1090ES,),49.27%,雷达,10-20,0.55%,ADS-B,(,1090ES,),34.85%,雷达,20-30,1.28%,ADS-B,(,1090ES,),9.67%,雷达,30-40,2.92%,ADS-B,(,1090ES,),4.01%,雷达,40-50,2.74%,ADS-B,(,1090ES,),1.46%,雷达,50-60,3.83%,ADS-B,(,1090ES,),0.36%,第71页,数据精度评定,监视数据种类,距离差区间(单位:米),占总报文百分比,雷达,60-70,3.83%,ADS-B,(,1090ES,),0.18%,雷达,70-80,3.10%,ADS-B,(,1090ES,),0.00%,雷达,80-90,3.65%,ADS-B,(,1090ES,),0.00%,雷达,90-100,2.19%,ADS-B,(,1090ES,),0.00%,雷达,100-200,25.36%,ADS-B,(,1090ES,),0.18%,雷达,200-300,11.50%,ADS-B,(,1090ES,),0.00%,第72页,数据精度评定,数据精度评定,基于此次测试飞行全部数据,得到,ADS-B,数据精度和雷达数据精度以下(真实数据精度值):,ADS-B,数据精度(,95%,采样点):,33.03912639168315,米,雷达数据精度(,95%,采样点):,248.95303980518668,米,第73页,伪目标概率评定,伪目标概率评定,主要研究,ADS-B,系统和雷达系统中出现伪目标概率,其中伪目标界限值定义为,300,米,该值为一个经验阈值。计算,ADS-B,数据和雷达数据与,GPS,基准数据距离,分别判断是否小于,300,米,假如满足则认为是正确监视信息,不然认为是伪目标。,第74页,伪目标概率评定,ADS-B,数据和雷达数据伪目标概率以以下表所表示:,ADS-B,数据完全没有伪目标,,39.05%,雷达数据判定为伪目标,监视数据种类,伪目标报文数,报文总数据,真实目标概率,伪目标概率,雷达,214,条,548,条,60.05%,39.05%,1090ES,0,条,548,条,100%,0.0%,第75页,高度信息评定,高度信息评定,ADS-B,数据和雷达数据高度信息基本吻合,在局部区域与基准数据高度信息有一定高度偏差。因为,ADS-B,数据和雷达数据高度信息均取自机载气压高度表高度数据,所以理论上数值上应该相同,雷达数据高度信息精度为,100,英尺,而,ADS-B,数据高度信息精度能够到达,25,英尺,第76页,高度信息评定,高度信息评定,因为,ADS-B,数据更新率在,0.5,秒到,1,秒左右,而雷达数据更新率在,4,秒左右,所以,ADS-B,数据高度信息在连续性方面要高于雷达数据高度信息,第77页,速度信息评定,速度信息评定,对比,ADS-B,数据和雷达数据速度信息,,ADS-B,数据速度信息曲线平滑而连续,速度信息稳定改变,改变精度较高,连续性高。而雷达数据速度信息曲线不平滑呈锯齿状,速度信息改变精度较低,连续性较低,第78页,航向信息评定,航向信息评定,对比,ADS-B,数据和雷达数据航向信息,,ADS-B,数据航向信息曲线平滑而连续,航向信息稳定改变,改变精度较高,连续性高。而雷达数据航向信息曲线不平滑呈锯齿状,航向信息改变精度较低,连续性较低。,ADS-B,数据航向信息与雷达数据航向信息基本吻合,在个别拐点处,,ADS-B,数据航向信息准确定更高,第79页,数据可靠性评定,数据可靠性评定,ADS-B,数据延迟普通保持在,0.5,秒到,1,秒,,而雷达数据延迟在,4,秒左右,。,ADS-B,数据更新率远远大于雷达数据更新率,同一时间区间内,,ADS-B,数据数量远远大于雷达数据数量。在此次测试飞行中,一共采集到,ADS-B,数据数量为,6547,条,,而雷达数据数量仅为,937,条,第80页,覆盖范围评定,监视数据,高度层,最大覆盖范围经纬度,ADS-B,197.5,104.303357,,,32.687073,217.0,104.377574,,,32.811924,236.0,104.296453,,,32.878416,256.0,104.381661,,,33.05181,飞行信息分析,监视数据类型,最大覆盖范围,所在高度,ADS-B,277.711,256.0,雷达,280.203,256.0,第81页,覆盖范围评定,覆盖范围评定,此次测试飞行航向为成都,九寨,地面站架设在成都双流机场跑道一侧。依据设备供给商提供技术资料,,ADS-B,地面站覆盖范围为,375,公里左右。在进行覆盖范围测试时,因为九寨距离成都仅为,254,公里,而且九寨附近多为高山环境,障碍物较多,会对无线电信号产生一定影响。,ADS-B,地面站覆盖范围和雷达覆盖范围基本相同,在,280,公里,左右,雷达覆盖范围甚至更大一些。,ADS-B,最大覆盖范围出现在高度,25600,英尺,,最大覆盖范围等于,277.711,公里,。雷达最大覆盖范围一样出现在高度,25600,英尺,,最大覆盖范围等于,280.203,公里,。对于成都双流机场跑道一侧,ADS-B,地面站,在成都,九寨航线方向上,ADS-B,覆盖范围与雷达基本一致。,第82页,ADS-B,应用监测系统工程介绍,覆盖情况,九寨黄龙,成都,第83页,距离差评定,ADS-B,探测到目标位置与雷达探测到目标位置之间最大距离到达了,2119,米,,最小距离仅有,4,米,。平均距离为,384.973,米,左右。,第84页,位置汇报,ADS-B,航迹、雷达航迹、与基准数据形成航迹,基本吻合,。其中,ADS-B,航迹与雷达航迹相比愈加,密集和连续,。,第85页,第五章,成都,ADS-B,运行情况介绍,第86页,成都,-,拉萨航线,ADS-B,运行情况介绍,背景介绍,建设过程,运行情况,注意事项,2,3,1,3,3,3,4,第87页,背景介绍,西藏通航,46,年以来,因为没有监视伎俩,管制员无法实时监控飞行动态,只能经过航空器位置汇报推测航空器位置。成都,-,拉萨航线一直采取高频通信作为航线唯一通信保障伎俩。受西藏特殊高原地理环境和气象条件影响,航线通话质量不稳定,通讯效果差。只能依靠程序管制方式进行保障。效率低,安全裕度小,空域资源资源利用率低,航路容量受到限制,第88页,背景介绍,为了主动响应国家十二五规划和适应国际民航组织监视系统发展,同时,在保障安全前提下提升成都,-,拉萨航线运行效率和提升成都区域管制中心在成都,-,拉萨航线保障能力,决定在成都拉萨航线上使用,ADS-B,系统,第89页,建设过程,建设计划从以下方面入手:,1,、,ADS-B,台站建设,2,、,VHF,台站建设,3,、升级自动化系统,使其具备处理,ADS-B,信号能力。,4,、缩小成都,-,拉萨航线运行间隔,第90页,建设过程,ADS-B,台站建设,当前已经建成有,5,个,ADS-B,地面站,拉萨两个、林芝、昌都、康定各一个,共同为为成都,-,拉萨航线提供,ADS-B,监视信号,在成都九寨,ADS-B,工程中已在成都和九寨各建了一个,ADS-B,地面站,所以实际提供拉萨航线,ADS-B,监视地面台站为,6,个。并计划在峨眉新建一个,ADS-B,地面站以填补康定站盲区,第91页,建设过程,第92页,建设过程,VHF,台站建设,年,8,月,27,日,成都,-,拉萨航线,VHF,通信覆盖工程开工建设,分别在拉萨、林芝、昌都、康定增建了,4,个,VHF,台,当前已经完工。加上拉萨和成都原有,VHF,台,实际用于拉萨航线,VHF,通讯保障有,6,个,VHF,台,该项工程建设将基本实现航线飞行高度层,VHF,通讯覆盖,为提升西藏航线安全飞行保障能力,增加飞行流量,改进航空企业运行管理伎俩提供有力保障,第93页,建设过程,自动化升级改造,川大自动化系统已完成升级改造,基本具备处理,ADS-B,信号能力,并能提供标牌相关、告警、,CFL,高度维护等基本自动化功效。,第94页,监视情况,试验运行中,管制员将在自动化系统中经过,ADS-B,信号实现对航空器监视,但存在盲区,因为地面站受到山体和地形影响,信
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