一、民用航空器飛行動態(tài)信息追蹤需求迫切

 

       2014年3月8日，馬來西亞航空公司一架載有239人的波音737飛機(jī)與管制中心失去聯(lián)系，航班號為MH370。2015年3月8日該事件被確認(rèn)為空難事故，目前失事飛機(jī)仍舊未被找到。MH370等民航事故的接連發(fā)生促使全球航空界開始關(guān)注航空器追蹤監(jiān)視問題。

 

       近年來，基于飛機(jī)通信尋址與報(bào)告系統(tǒng)（ACARS）、二次雷達(dá)及ADS-B的航空器追蹤技術(shù)不斷發(fā)展。其中，ADS-B技術(shù)以獲取監(jiān)視數(shù)據(jù)精度高、更新快、內(nèi)容豐富等特點(diǎn)，成為國際民航組織新航行系統(tǒng)的組成部分。但ADS-B地面站作用受地理位置，周邊環(huán)境和航空器飛行高度等因素影響較大。要實(shí)現(xiàn)航空器的廣域飛行動態(tài)監(jiān)視，需建立配套的ADS-B地面接收站，通過地面網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行組網(wǎng)，才能實(shí)現(xiàn)廣播覆蓋區(qū)域的目標(biāo)監(jiān)視。對于通航作業(yè)飛行來說，很多運(yùn)行空域位于ADS-B監(jiān)視區(qū)域外，陸基的ADS-B難以進(jìn)行有效的航空器位置追蹤和飛行信息交互。由此來看，目前的航空器飛行動態(tài)信息交互手段尚難以滿足通航運(yùn)營需要。

 

 

 

       二、北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)為飛行信息交互帶來新思路

 

       北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（以下簡稱北斗系統(tǒng)）是中國著眼于國家安全和經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要，自主建設(shè)運(yùn)行的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是為全球用戶提供全天候、全天時(shí)、高精度的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)的國家重要時(shí)空基礎(chǔ)設(shè)施。

 

       與GPS等其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相比，北斗系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：一是北斗系統(tǒng)空間段采用三種軌道衛(wèi)星組成的混合星座，與其他衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)相比高軌衛(wèi)星更多，抗遮擋能力強(qiáng)，尤其低緯度地區(qū)性能優(yōu)勢更為明顯；二是北斗系統(tǒng)提供多個(gè)頻點(diǎn)的導(dǎo)航信號，能夠通過多頻信號組合使用等方式提高服務(wù)精度；三是北斗系統(tǒng)創(chuàng)新融合了導(dǎo)航與通信能力，其特有的短報(bào)文功能，能實(shí)現(xiàn)基于衛(wèi)星系統(tǒng)的航空器位置和狀態(tài)信息實(shí)時(shí)傳輸，為航空器飛行信息交互帶來新的思路,在通用航空領(lǐng)域有著廣泛的發(fā)展前景。例如，導(dǎo)航應(yīng)用方面，北斗系統(tǒng)可以引導(dǎo)飛機(jī)沿預(yù)先指定的航線飛行；空中交通管理應(yīng)用方面，可以引導(dǎo)飛機(jī)起飛和著陸，對其活動進(jìn)行調(diào)度，實(shí)施交通管理，避免發(fā)生碰撞；飛行監(jiān)管應(yīng)用方面，可以對飛機(jī)飛行航跡和姿態(tài)進(jìn)行追蹤、異常報(bào)警以及進(jìn)行運(yùn)行統(tǒng)計(jì)分析等等。

 

 

 

       三、國家政策對北斗系統(tǒng)在通航應(yīng)用的引導(dǎo)和扶持

 

       鑒于北斗導(dǎo)航技術(shù)在通用航空器運(yùn)行監(jiān)管方面具有較大的潛力，中國民航局在政策層面也對發(fā)展和推廣北斗導(dǎo)航技術(shù)在通用航空和運(yùn)輸航空領(lǐng)域的應(yīng)用提出了實(shí)施方案。

 

       2017年7月，民航局在發(fā)布的《中國民航航空器追蹤監(jiān)控體系建設(shè)實(shí)施路線圖》中提出，近期（2017-2020）要按照“先通用，后運(yùn)輸；先監(jiān)視，后導(dǎo)航”的實(shí)施策略，開展北斗系統(tǒng)通航應(yīng)用示范，對通航飛行器進(jìn)行北斗設(shè)備加改裝，實(shí)現(xiàn)在通用航空中的監(jiān)視與導(dǎo)航作用。

 

       2019年12月，民航局發(fā)布《中國民航北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)施路線圖》，明確提出鼓勵通用航空運(yùn)營人加改裝北斗系統(tǒng)航電設(shè)備，使用固定式或便攜式終端實(shí)現(xiàn)位置報(bào)告。到2025年底，全面實(shí)現(xiàn)北斗通用航空定位、導(dǎo)航與監(jiān)視應(yīng)用，基本完成北斗星基增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)輸航空定位導(dǎo)航應(yīng)用，全面推動北斗系統(tǒng)運(yùn)輸航空導(dǎo)航及監(jiān)視應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)大型無人機(jī)在混合空域運(yùn)行等典型場景應(yīng)用，積極支持“一帶一路”國家民航應(yīng)用北斗。

 

 

 

       2021年3月，民航局提出通航北斗飛行動態(tài)信息服務(wù)工作實(shí)施方案，推進(jìn)北斗系統(tǒng)在通航的示范應(yīng)用，并對加裝北斗機(jī)載終端的通航運(yùn)營企業(yè)給予相應(yīng)補(bǔ)貼。

 

 

 

       四、北斗在通航飛行交互應(yīng)用的解決方案

 

       推廣北斗系統(tǒng)在通航的應(yīng)用，為通航飛行狀態(tài)監(jiān)視和交互提供解決方案，中國航空技術(shù)國際控股有限公司和天基空間精密技術(shù)有限公司自2016年開始聯(lián)合研制天基北斗飛行追蹤儀。經(jīng)過多年技術(shù)積累，該平臺已發(fā)展到第二代，在多種固定翼和直升機(jī)航空器上進(jìn)行成功驗(yàn)證。