机载ADS-B技术现状与发展趋势

随着广播式自动相关监视( ADS-B )技术的发展与广泛应用,国外涌现出许多 ADS-B 设备研制商,开发出多种应用于不同平台、具有不同功能构型的 ADS灢B 产品。从搭载平台与功能构型两个视角出发,对国内外机载 ADS-B 产品进行分类;分析航线飞机、通航飞机以及无人机载 ADS灢B 产品的功能与技术特点,并针对当前 ADS-B 系统面临航空器监视应用开发、安全性、密集干扰环境下接收增强、1090ES 链路扩容等难点问题,分析讨论技术途径并提出发展建议。     

基于数据融合的ADS-B/ACARS空域监视系统设计

研究了广播式自动相关监视(ADS-B)与飞机通信寻址报告系统(ACARS)两种数据链路的优缺点;提出了以ADS-B监视为主,将两种数据链路数据融合的思想.研究数据融合算法,构建数据融合模型,并编程实现了ADS-B/ACARS组合空域监视软件.现场运行证明,系统增大了多源监视范围、丰富了监视信息、提高了监视精度.     

航空公司对ADS-B In的应用持观望态度

正各航空公司在加装和应用ADS-B Out设备以满足民航管理当局指令要求的过程中,也开始对ADS-B In设备产生了浓厚的兴趣。但目前除了美国航空、捷蓝航空等少数航空公司决定选用ADS-B In设备外,众多航空公司对ADS-B In的应用仍持观望态度。目前,为了满足美国要求在2020年1月1日前、大多数欧洲国家要求在2020年6月7日前,管制空域内运行的飞机必须安装广播式自动相关监视"发送"设备     

一种基于ADS-B的降低飞机座舱交通信息显示混乱新方法

提出了一种基于ADS-B的降低飞机座舱交通信息显示混乱新方法。基于ADS-B提供的信息,当飞机座舱显示器接收处理的飞机数据个数多于能够有效显示的飞机个数时,通过计算其它飞机与本机之间航向、距离、高度等参数,过滤与本机关联度较低的部分飞机数据,而不影响系统功能正常实现,从而简化显示界面。该方法被应用于中国民航飞行学院的飞...     

英国FAA和航空公司在ADS-B使用上的分歧

出于减少航电成本的考虑，美国的航空公司希望FAA改变它所提议的ADS-B的一些要求。美国的航空公司和机场并不反对ADS-B的应用，但美国航空运输协会（ATA）却认为其成员在2020年前装备ADS-B会带来大量预付费用，FAA估计，美国全行业ADS-B的装备投入估计多达74亿美元，但航空公司认为，FAA要求2020年前安装ADS-B的“发出”和“接收”功能并不同步（所谓“发出”功能是一架飞机周期性地向地面空管和其他飞机广播其位置、速度和其他数据，但只有装备了ADS—B“接收”功能的飞机才能直接接收来自其他飞机的信号，然后其驾驶员才能在显示器上看到其附近装有ADS-B飞机的所在位置），因而，在FAA确定要求装备ADS-B“接收”功能之前，ATA不赞成其成员先装ADS-B“发出”功能。     

机载ADS-B OUT设备适航验证方法研究

ADS-B是广播式自动相关监视的缩写,是一种新兴的民航运行监视技术。ADS-B OUT是ADS-B的基本工作模式,其工作原理是基于全球导航卫星定位系统(GNSS)获取航空器位置信息,由飞机飞行管理系统自动地将飞机的位置、速度、姿态等关键信息使用ADS-B发射机,通过地空数据链以广播形式发送给相关的地面站/地面数据中心等。ADS-B OUT模式的功能由机载ADS-B设备和ADS-B地面设备共同实现,机载ADS-B设备作为机载监视设备,必须符合相关适航条款和规范的要求。本文概括地介绍了ADS-B技术,对ADS-B的背景、工作原理和优点进行了阐述,对与机载ADS-B设备相关的适航条款、规范进行了梳理和归纳,研究并整理了适用的主要的符合性验证方法,对试验中应重点关注的试验项目和重点关注的问题进行了总结,并对机载ADS-B设备的发展和相关的适航验证方法提出了设想。     

ADS-B的进展与未来系统构型

国际航空界正在联手推进广播式自动相关监视（ADS-B）技术的应用。美国、欧洲以及中国都在进行相关的试验和验证。目前ADS-B系统有通用访问电台数据链（UAT）和1090兆赫S模式扩展电文数据链（1090ES）两种格式,目前人们正在试验在地面基站以双数据链系统构型扩展ADS-B系统的使用。     

一种基于ADS-B、WAM和雷达的组合监视方法及其架构

978MHz的广播式自动相关监视系统(ADS-B)技术在通用航空空管领域有广泛应用。中国民航飞行学院在我国首次应用ADS-B系统。从2005年至今,中国民航学院的所有5个机场建立了地面基站,150架飞机加装了机载ADS-B系统,系统运转良好,极大地提高了训练飞行的安全性和空域的利用率。为保证系统数据的精度和完整性,本文介绍了一种方法,即实现多种导航覆盖的ADS-B、广域多点相关系统(WAMLAT)和雷达监视的组合方法,以提高空中交通监视的可靠性,满足空中交通监视所需的导航精度、导航完整性和监视完整性要求。这种综合构型监视方法,将有助于推动多监视源的应用。     

基于IMMKF算法的ADS-B监视应用目标跟踪

目标跟踪是机载广播式自动相关监视（ADS-B）应用的基础功能,对提升航空器周边的弱机动民航飞机目标跟踪性能具有重要意义。提出一种基于交互式多模型卡尔曼滤波（IMMKF）算法的ADS-B 监视应用目标跟踪方法。首先,针对弱机动背景下的民航飞机的飞行特点,建立包含匀速模型和标准协同转弯模型的运动模型集,并对模型进行线性化近似;然后,将模型预测和ADS-B 状态矢量量测数据作为IMMKF 算法中多个并行卡尔曼滤波器的输入,进行并行滤波;最后,计算得到目标状态矢量的估计和模型近似概率,并作为下一次迭代的输入。结果表明：相比于基于匀速模型的卡尔曼滤波目标跟踪方法,IMMKF 方法的位置跟踪误差降低了59%,速度跟踪误差降低了77%,显著提升了状态估计性能,具备较高的跟踪精度、稳健性与计算效率,在ADS-B 监视应用中具有实际应用价值与借鉴意义。     

基于ADS-B的防撞检测算法研究

为了适应越来越繁忙的空域管理,本文提出了一种新的空中交通防撞算法.该算法基于ADS-B扩大飞机的保护区范围,在保护区域和冲突区域的基础上增加了监视区.根据ADS-B接收到的信息,对出现在监视区域的飞机,在水平方向上采用两机的真航向进行判断,再分析两机的最接近的距离,综合确定入侵飞机是否存在与本机相撞的危险.如果存在相撞...