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2024.11
ADS-B（Automatic Dependent Surveillance-Broadcast，广播式自动相关监视），是一种基于卫星导航技术的航空监视系统。ADS-B技术通过广播和接收航空器的实时位置信息，提高飞行安全性、优化空域管理效率。
该技术的发展历程并不遥远，但是异常迅猛，而且由于其以其高效、精确、覆盖范围广的特点，成为现代航空监视的核心手段。
前序文章对ADS-B的系统组成与原理进行了详细描述，本文我们一起回顾下ADS-B系统的诞生与发展，并捋捋该技术在我国发展演变的一些重要节点。
ADS-B技术的起源与发展
1. 初期概念阶段（20世纪90年代之前）
背景：
传统航空监视技术（如雷达）存在覆盖范围有限、成本高、延迟较大等问题，尤其在偏远地区和海洋上空。
航空业开始寻求一种基于卫星导航的“低成本、高效率”的监视技术。
早期探索：
随着GPS技术在20世纪70年代逐渐成熟，研究人员开始考虑将其用于实时跟踪航空器的位置。
ICAO（国际民航组织）和FAA（美国联邦航空管理局）等机构率先启动了相关研究。
没错，美国在此项技术的领域处于探索的前沿，毕竟此项技术的基础GPS也是在美国领先发展。。。
2. 技术开发与标准化（20世纪90年代）
技术验证：
1992年，美国民航部门首次提出使用“自动相关监视-广播”（ADS-B）作为下一代空中监视技术的核心。
ADS-B技术的核心理念是利用航空器自主广播自身的GPS位置、速度、高度等飞行数据。
是的，又是美国，美国在这项技术上确实遥遥领先。。。
标准化工作：
ICAO和RTCA（美国无线电技术委员会）在1995年初步确定了ADS-B的技术标准。
1998年，EUROCONTROL（欧洲航空导航安全组织）和FAA共同启动ADS-B技术的国际标准化工作。
虽然美国在技术探索上走在前沿，但是有一些观点认为欧洲才是ADS-B技术的发源地。这是因为欧洲比较早的参与了 ADS-B 数据链评估计划，同时推动了ADS-B国际标准化工作，并在国际上大范围铺开发展。
初步应用： 同期，FAA在美国的阿拉斯加地区进行了ADS-B技术的首次试验，并在实际应用中显示出显著优势，尤其体现在降低航空器运行成本和提高飞行安全性上。
3. 全球推广阶段（21世纪初）
美国推广：
2002年，FAA发布了“次世代航空运输系统（NextGen）”计划，将ADS-B确定为核心技术之一。
2010年，FAA发布规则，要求到2020年1月1日起，所有在美国空域运营的航空器必须安装ADS-B Out设备。
欧洲推广：
2004年，SESAR（单一欧洲天空空中交通管理研究）项目启动，ADS-B作为核心监视技术在欧洲进行推广。
欧洲逐步采用ADS-B技术作为雷达系统的补充，尤其在偏远地区和海上空域。
亚太地区：
澳大利亚和新西兰率先在亚太地区部署ADS-B系统，用于覆盖传统雷达无法覆盖的偏远地区。
中国、日本和东南亚国家也逐步开展ADS-B设备部署，主要用于低空空域和偏远区域的空中监视。
而此时，正是我国ADS-B技术的起步阶段，后面会讲。
4. 持续优化与全球应用（2010年至今）
技术优化：
ADS-B从早期的“ADS-B Out”（飞机向外广播自身数据）逐步扩展到“ADS-B In”（接收并使用其他航空器或地面站广播的数据）。
引入了多频段（如1090ES和978MHz UAT）的支持，以适应不同空域的需求。
全球法规化：
美国和欧洲民航当局已全面强制要求安装ADS-B设备。
亚太地区逐渐跟进，比如我国在低空空域开放计划中明确将ADS-B列为关键技术.
太空ADS-B：
借助卫星技术，ADS-B监视能力扩展至海洋和极地等传统雷达盲区。
有代表性的例子是2018年，加拿大公司Aireon部署的全球首个太空ADS-B网络正式启用，通过卫星接收ADS-B信号，实现全球航空器的实时监视。
ADS-B在我国的发展时间节点
我国ADS-B（自动相关监视广播）的发展经历了多个重要节点，这些节点主要集中在技术试点、政策发布和逐步应用推广上。
我国的ADS-B起步比较晚，反而吃到了技术成熟引进的红利，极大减少了试错代价的同时，更是获取了快速发展的机会。
以下是中国ADS-B技术发展的主要时间线：
1. ADS-B技术试点与研究阶段（2007-2012年）
政策背景：
中国民用航空局（CAAC）提出将ADS-B作为解决“西部大开发”空管基础设施的关键技术之一。
2007年：ADS-B技术在中国首次应用试验。民航局与相关研究机构和航空公司开始探索ADS-B在民用航空领域的可行性。
2010年：珠海、三亚、拉萨等地开展ADS-B技术试点，主要目标是解决偏远地区和海洋上空雷达覆盖不足的问题。
2012年：民航局和空管局联合推动ADS-B试点范围扩大，开始尝试覆盖边远山区、海洋空域等传统雷达盲区。
2. ADS-B试运行与区域推广阶段（2013-2017年）
政策背景：
《国家低空空域管理改革实施方案》（2015年）：明确将ADS-B作为低空空域监视的重要手段。
《民航中南地区空管运行管理规划》：首次将ADS-B列为优化区域空管运行的重要工具。
试运行覆盖范围扩大：
2013年：民航局启动了南海空域ADS-B监视系统试运行，在三亚区域实现了ADS-B监控南海空域的功能，这是ADS-B技术在中国首次实现的较大规模区域应用。
2015年：ADS-B逐步覆盖中国西部偏远地区，如新疆、西藏等，进一步解决了传统雷达监控的空白区域。
2015-2017年：全国范围内开始部署ADS-B地面接收站，重点布局在西部山区、边境区域、南海空域和其他雷达监视盲区。这一阶段累计建设了数百个ADS-B地面站，为ADS-B全国推广奠定了基础。
3. ADS-B全面推广与强制要求阶段（2018年至今）
政策背景：
《中国民航“十四五”规划》：明确提出加速推广ADS-B技术，并将其作为低空空域管理改革和无人机监管的重要技术手段。
《通用航空飞行服务管理规定》：支持在通用航空飞行器上推广ADS-B系统，以提高飞行安全性和监控能力。
全面推广：
2018年：民航局发布《ADS-B地面站网建设规划》，计划在全国范围内实现ADS-B覆盖，尤其是偏远、低空和海洋空域。
2020年：中国ADS-B地面监视网络覆盖了全国主要空域，包括沿海、内陆及部分国际航线，成为空中交通管制的重要补充。
2021年，民航局发布通知要求：
自2023年1月1日起，新注册航空器必须安装ADS-B Out设备。
自2024年1月1日起，受控空域内飞行的所有航空器需安装ADS-B Out设备。对于通用航空飞行器，ADS-B应用将作为低空空域改革的重要配套技术，逐步普及。
2022年：通过与Aireon等卫星系统合作，中国在太空ADS-B领域取得进展，进一步提高了远洋和极地航线的航空监视能力。
地面网络完善：
2023年：ADS-B系统地面站数量已超过500个，实现了全国空域（包括低空）的广泛覆盖。ADS-B逐步成为空管监视的核心技术之一。
4. 中国ADS-B发展的政策特点
政府主导及纳入规章： 民航局（CAAC）在ADS-B的技术推广和政策落地中发挥了主导作用。通过发布法规、建设基础设施、提供财政支持等手段推动ADS-B的实施。
低空空域改革驱动： 低空空域管理改革对ADS-B的推广起到了重要推动作用，ADS-B逐渐成为通用航空飞行器和无人机的核心监视技术。
国际合作与自主发展： 中国积极参与国际民航组织（ICAO）的ADS-B标准制定，同时发展本土化的ADS-B监控网络。
未来发展方向
ADS-B的发展体现了航空业向数字化、网络化和智能化的转型。作为现代航空监视系统的核心，ADS-B在提高飞行安全性、优化空域管理效率、减少运行成本等方面起到了关键作用。
未来，随着技术不断升级，ADS-B将在全球航空体系中扮演更加重要的角色：
与新技术结合：
与人工智能、大数据、云计算结合，提升空中交通管理的效率。
与无人机管理系统（UTM）集成，实现低空空域的全面监控。
挑战与改进：
面对数据传输量增加和网络安全威胁，ADS-B技术需要进一步优化数据加密和抗干扰能力。
增强与传统雷达系统的融合，以实现更加可靠的冗余监视。
