概述:
ADS-B是FAA下一代运输系统(NextGen)的基础。它的发展是为了帮助国家的空域系统更加有效地发挥作用。空中交通系统将通过实施NextGen进行急需的现代化计划,ADS-B是主要的组成部分。
ADS-B的主要作用是向空中交通管制员提供精确的飞机位置信息。
这是RADAR以上的一步,多年来一直在使用。
ADS-B代表自动相关监控广播。它使用GPS卫星信号连续向空中交通管制员和其他参与飞机广播飞机信息。 ADS-B是航空业看到的最准确的监控系统。它将使飞机能够飞行更多的直航路线,减轻拥堵,减少碳排放,并节省飞机运营商的时间和金钱。
组件:
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GNSS卫星星座:ADS-B是基于卫星的系统。数据从卫星组连续发送到飞机的车载GPS装置,在那里进行解释,然后发送到ADS-B地面站。
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地面站:美国至少有700个地面站接收卫星数据,并将数据传送到空中交通管制站。
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IFR认证,支持WAAS的GPS接收机:飞机必须配备兼容的GPS接收器,使ADS-B工作。
- 与模式S转发器或978 MHz通用接收收发器(UAS)一起使用的1090 MHz扩展脉冲串链路,用于现有转发器:后一种选择适用于美国18,000英尺以下的飞机。
工作原理:
ADS-B通过使用卫星信号和飞机航空电子系统来解读飞机数据,并将其广播到空中交通管制员,并以几乎实时的方式播放。卫星信号由飞机GPS接收机解释。 ADS-B技术将卫星数据和飞机航空电子设备的附加数据用于创建飞机位置,速度,高度以及超过40个其他参数的非常准确的图像。该数据被传送到地面站,然后发送到空中交通管制员。该地区其他适当装备的飞机也将收到数据,增加飞行员的情境意识。
ADS-B有两种不同的功能:ADS-B输入和ADS-B输出。
ADS-B Out是FAA解决的第一个主要功能。具有ADS-B Out能力的飞机能够向空中交通管制员和其他配备ADS-B的飞机广播其位置,速度和高度。根据FAA的任务规定,所有想要在空域飞行的所有飞机目前需要一个转发器,必须在2020年1月1日之前配备ADS-B输出功能。
- ADS-B In仍然是一个可选功能 - 至少现在。 ADS-B能力将允许飞机在飞机驾驶舱显示屏上实时接收交通和天气信息。 ADS-B In功能超越了今天的交通系统(如TCAS),因为它提供比当前TCAS系统更精确的数据和更多的数据参数。例如,TCAS可以显示与飞行器的垂直距离,但不显示横向距离。 ADS-B In将显示其他参与飞机的速度,位置,高度和向量以及许多其他数据。
- 错误和限制:
目前,ADS-B的最大限制是在该国几乎所有飞机上安装所需设备的成本。虽然该计划使飞行更安全和更有效率,但大多数飞行部门和通用航空飞行员正在花费困难的时间来证明成本。
ADS-B系统错误很少;相比之下,它的可靠性是已知的。然而,没有人造系统是愚蠢的,有些专家认为ADS-B(和一般的GPS)容易受到黑客或GPS干扰等系统基础设施的攻击。此外,由于ADS-B依赖于GNSS系统,正常的卫星错误(如定时误差和卫星天气误差)可能会影响ADS-B。
当前状态:
根据FAA,组织完成了所有网络ADS-B传感器。
这些车站向28个TRACON设施的ADS-B配备的飞机提供气象服务和交通信息。在230个空中交通管制设施中,有100多个目前正在使用ADS-B,其余的预计将在2019年完成装备。FAA的任务是所有在指定空域运行的飞机必须是在2020年1月1日之前装备的ADS-B
实际使用:
不确定性集中在不同飞机和操作人员所需的具体设备类型上。设备安装根据飞行类型和当前安装的设备而有所不同。
例如,978 MHz UAS链路对于已经安装了支持WAAS的IFR认证的GPS单元和模式C转发器的飞机就足够了,除非运营商想要飞越美国以外或以外18 ,000英尺,在这种情况下,将需要一个1090 MHz ES链路。但是,1090 MHz ES链路与TIS-B或FIS-B不兼容,这意味着运营商必须找到另一种获取交通信息的方式(如TCAS)。
而且在飞机上还没有启用WAAS的GPS装置的操作员将不得不购买一个新的GPS装置以及一个978 MHz的UAS或1090 MHz ES链路,并且可能需要一个模式C或模式S转发器。
ADS-B一旦使用,是一个有价值的工具,为我们见过的空中交通管制员和飞行员提供最准确的数据。在全国范围内实施的好处是积极的。
然而,没有争议,ADS-B是相当昂贵和复杂的。 FAA希望长期利益超过成本,但该项目使飞机拥有者处于困难的境地。