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【小科普大文章】浅析民航监视设备

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民航飞机一般都在海拔七千米到一万两千米的高度空间飞行,我们如何得知飞机飞到哪里了?在同样的水平路径中有多架飞机,怎样保证彼此飞行不会发生危险接近呢?这里就要用到民航的监视设备,比如:一次雷达、二次雷达、ADS(ADS-B)、MLAT和空管自动化系统。日照机场于2015年安装了二次雷达引接系统,2017年安装了ADS-B系统,那么,这两套系统为什么安装?对机场运行起到了什么作用呢?让我们一起来学习一下。

一次雷达:

很久以前,我们都是靠目视来观察飞机,当飞机飞出了我们的视线,也就不知道飞哪儿去了,后来随着技术的发展,有了一次雷达,雷达发射电磁波,电磁波碰到飞机被反射回来后,又被雷达接收,经过信号处理,我们就可以在屏幕上看到飞机了,但是并不知道飞机的具体身份。   

二次雷达:

再后来技术又进步了,有了二次雷达,飞机上也装了应答机,二次雷达在发射电磁波的同时会发出询问信号,飞机上的应答机接收到询问讯号后做出相应的反馈,发出回答信号。机上应答机又分A模式、C模式和S模式,A模式的只回答身份信息,C模式的回答身份的同时还会报下自己的高度,S模式还会说说空速、地速、航向等信息。下图是二类雷达信号标牌图,从中我们可以看到航班号、速度、高度、机型、目的地机场等信息。

ADS-B:

全称是Automatic Dependent Surveillance - Broadcast,广播式自动相关监视。顾名思义,即无需人工操作或者像二次雷达一样去询问,飞机会自动地将自己的位置、高度、速度、航向、识别号等信息向其他飞机或地面站广播,以供管制员及飞行员对飞机状态进行监控。下图是ADS-B运行原理图。

什么区别:


通俗来说,一次雷达只知道那里有飞机,但是不知道是谁,二次雷达它在一圈圈扫的同时,往天空中不停的呼叫(发信号):“飞机呢?飞机呢?你飞到哪了?!”而飞机上呢,装了个叫做应答机的设备,这家伙听到有人呼叫就赶紧答应:“航班号XXXX在此!我高度100米!”而飞机上装有ADS-B的时候,就相当于装了一个大喇叭,不管有没有人问,只管不停的单曲循环:“航班号XXXX!经度XX!纬度XX!高度XXX!”由于不停的有喇叭在播放飞机信息,那其他飞机和地面的人员只要在一定范围内就都能听见。


对机场来说,ADS-B地面站建设成本是传统二次雷达的九分之一,精度可以提高至10米量级,监视数据更新速度更快(1秒2次)。在无雷达区ADS-B作为唯一的机载监视数据源用于地面对空中交通的监视,以减小航空器的间隔标准,优化航路设置,提高空域容量。而在雷达覆盖的区域,地面监视同时使用雷达和ADS-B OUT作为监视信息源,可以缩小雷达覆盖边缘区域内航空器的最小间隔标准,并且减少所需要的雷达数量,提高了空中交通管理监视能力,改善了航空器的协同避撞性能,为提供更安全、更高效、更智能的空中交通管制奠定了基础。


日照机场 幸福启航

通讯员:王桂莲

编辑 校对:程功

统稿:综合管理部