2021年3月29日，縱橫股份正式對外發布了全新一代CW-15大鵬無人機，一款智能長航時電動小型無人機平臺，重新定義了工業級無人機的安全可靠。全新一代CW-15大鵬無人機，是能避障的垂直起降固定翼無人機，采用了飛行全程主動安全技術，主要包括：①前置、下置毫米波避障雷達：搭配避障和路徑規劃算法，起飛、飛行、降落各階段全程實時感知障礙物，感知距離240米；②下視雙目智能避障：降落階段地形智能感知，自動進行降落點智能篩選，當發現屋頂、懸崖、電桿、車輛、人員等危險降落地，實時規避，確保飛機安全降落；③ADS-B態勢感知：飛行過程中，實時監測160公里范圍內的飛行器，實現威脅預警和自動規避，從容應對空中交通管制；④地形匹配飛行技術：基于高精度數字三維地圖，利用快速全局路徑搜索、路徑規劃和碰撞檢測算法，實現點對點智能地形匹配飛行。

據英媒2017年2月27日報道，在全球移動通信大會(MWC)上，大疆(DJI)在其M200系列無人機中首次使用ADS-B(廣播式自動相關監視系統)，偵測其附近的飛機或直升機，并將該信息反饋給操作者，以降低無人機干擾飛機的風險。ADS-B系統通過安裝在無人機上的接收器探測其周圍飛機的位置、飛行高度和速度等信息，繼而傳給無人機操作者，方便其在必要的情況下規避飛機。

大疆新款消費級無人機將內置ADS-B系統

最值得一提的是，除了保留360度避障系統，Mavic 2 Enterprise 無人機還首次配備ADS-B In接收系統，協助飛手判斷周圍有無ADS-B飛行器，從而避免空中“撞車”。由此，外媒將其稱作迄今為止最安全的大疆無人機。

ADS-B到底是什么呢？

ADS-B（automatic dependent surveillance-broadcast）是自動相關監視廣播的簡稱，是一種基于全球衛星定位系統和利用空地、空空數據鏈實現交通監控和信息傳遞的空管監視新技術。系統無需人工操作或者詢問，可以自動地從相關機載設備獲取參數向其他飛機或地面站廣播飛機的位置、高度、速度、航向、識別號等信息，以供管制員對飛機狀態進行監控。相對于航空器的信息傳遞方向。ADS-B系統不需要飛行員干預以及地面詢問，航空器自動廣播由機載星基導航和定位系統生成的精確定位信息，地面設備和其他航空器通過航空數據鏈接收此信息，衛星系統、飛機、車輛以及地基系統通過高速數據鏈進行空天地一體化協同監視。

ADS-B系統是一個集通信與監視于一體的信息系統，由信息源、信息傳輸通道和信息處理與顯示三部分組成。ADS-B的主要信息是飛機的4維位置信息（經度、緯度、高度和時間）和其他可能附加信息（沖突告警信息，飛行員輸入信息，航跡角，航線拐點等信息）以及飛機的識別信息和類別信息。此外，還可能包括一些別的附加信息，如航向、空速、風速、風向和飛機外界溫度等等。

ADS-B的應用分為兩類：發送（OUT）和接收（IN）。其中OUT是ADS-B的基本功能，它負責將信號從飛機發送方經過視距傳播發送給地面接收站或者其他飛機。ADS-B IN是指航空器接收其他航空器發送的ADS-B OUT信息或地面服務設備發送的信息，為機組提供運行支持和情境意識。ADS-B IN不具有強制性，是選擇性裝備。裝備ADS-B IN接收裝置和顯示器以及ADS-B OUT發送裝置的航空器駕駛員，將會通過空中接收信息或接收地面中繼轉播的信息看到附近裝備ADS-B OUT的航空器的具體位置。此外，當駕駛艙接收到地面中繼信息時，ADS-B IN可以顯示地面雷達監視到的配備應答機的航空器的位置，因此可以提供附近未配備ADS-B OUT裝置的航空器的位置信息。

ADS-B的工作原理是什么？

飛機上安裝的ADS-B設備使用GPS確定其位置，再通過一臺發射機以快速的時間間隔向外發射自己的位置、身份、高度、速度等數據。專門的ADS-B地面站，能夠接收到發射的數據并轉發給空中交通管制員以準確跟蹤該飛機。

ADS-B系統包括地面站和機載設備兩部分，其應用分為兩類：發送（OUT）和接收（IN）。其中OUT是ADS-B的基本功能，它負責將信號從飛機發送方經過視距傳播發送給地面接收站或者其他飛機。機載發射機以一定周期發送航空器的各種信息，包括:航空器識別碼、位置、高度、速度、方向和爬升率等。OUT是機載ADS-B設備的基本功能，只要相關機載電子設備正常運行，ADS-B OUT系統一般無需飛行機組干預即可自動工作。

ADS-B IN是指航空器接收其他航空器發送的ADS-B OUT信息或地面服務設備發送的信息，為機組提供運行支持和情境意識。ADS-B IN的一個典型應用是機組通過駕駛艙交通信息顯示設備(CDTI)獲知其他航空器的運行狀況，從而提高機組的空中交通情景意識。裝備ADS-B IN接收裝置和顯示器以及ADS-B OUT發送裝置的航空器駕駛員，將會通過空中接收信息或接收地面中繼轉播的信息看到附近裝備ADS-B OUT的航空器的具體位置。

ADS-B發送的飛行參數

飛行識別信息（航班號或呼號）

ICAO 24位飛機地址（全球唯一的機體代碼）

位置（經緯度）

位置的完整性和精確性（GPS水平間隔限制）

氣壓高度及幾何高度

垂直方向改變速率（爬升/下降率）

航跡角和地速

緊急情況指示（當選擇了緊急代碼后）

專門的位置識別信息（當選擇了IDENT功能后）

ADS-B技術特點

自動：數據傳送無需機組干預；

相關：數據發送依賴于機載或車載系統；

監視：提供飛機位置、高度、識別號、速度、航向等；

廣播：使用廣播方式發送數據，所有用戶都可接受數據。

ADS-B技術有下列優點：

數據更新率快、信息更豐富；

目標位置精度高；

維護費用低、使用壽命長；

成本不到航管二次雷達的十分之一。

ADS-B技術有什么優勢？

ADS-B技術對空中交通管制和航空公司均有好處，主要體現在以下方面：

對于管制中心來說，ADS-B地面站建設成本大約是傳統二次雷達的九分之一，精度可以提高至10米量級，監視數據更新速度更快。并且維護成本低，使用壽命長。

ADS-B可提供比二次監視雷達更多的目標信息，可實現空-地監視、空-空監視和地-地監視，定位精度更高，更新率更快，地面站建設簡便靈活且不受地形限制，各地面站可獨立運行。由于ADS-B定位精度高，因而對減小航空器的間隔標準，優化航路設置，提高空域容量等都具有積極作用。在雷達覆蓋的區域，地面監視可以同時使用二次雷達和ADS-B作為監視信息源。ADS-B使用可以縮小雷達覆蓋邊緣區域內航空器的最小間隔標準，并且減少所需要的雷達數量。同時使用ADS-B OUT或者綜合使用ADS-B和其他監視數據源（比如場監雷達、多點定位），為機場的地面交通監控和防止跑道侵入等提供監視信息，提高塔臺人員的情景意識。

在某些雷達信號無法覆蓋的區域，ADS-B可以作為可靠手段加強地面對空中飛行器的監視能力。在面對管制中心系統崩潰、該區域雷達監視失效的情況時，可以相對靈活的將該區域飛機轉交其他管制中心。一些沿海地區空管技術部門在雷雨季節到來之際，為避免雷達遭受雷擊，都會申請關閉雷達，一旦雷達被雷擊，維修成本是非常高的，ADS-B則不存在這些問題。

對于航空公司來說，ADS-B的優點表現在安全、效益和容量三個方面。首先，ADS-B可以保持或改善航空工業現有的安全標準。其次效益方面，ADS-B極大地提高了ATC系統監視數據的精度，這會幫助ATC了解飛機間的實際間隔，使管制員避免效率低下的引導指令來保持間距。在尾隨程序中，幫助飛機機動到最佳運行高度，允許飛行員向ATC請求并接收改變到更高，燃油效率更佳的巡航高度。或許你會考慮到系統改裝的成本，實際上飛機廠家以及設備制造商早已取證和制定標準，新交付的飛機大多數可以滿足運行要求，對于老舊飛機僅需要部分線路預留改裝以及機載設備的升級即可。最后容量方面，因為ADS-B的高精度和報告頻率的增加可以大幅消減飛機的間隔要求，提高空中交通管制系統的容量。

隨著ADS-B技術的發展，飛機逐漸應用ADS-B IN的功能，這樣一來飛行員可以在駕駛艙顯示器中實時的掌握外界的情況，包含在地面機場跑道的狀況（相當于更加詳細更遠距離的TCAS功能）極大地增強了飛行人員的情境意識，提升安全水平，提高運行效率。

ADS-B真的那么靈嗎？

ADS-B的局限：

1、ADS-B數據通過1090兆赫的數字信息鏈以每半秒一次的頻率發射，但同雷達類似，它受“視線”的限制。地面站接收信號的性能取決于高度、離地面站的距離和阻隔信號的地形情況，其監視范圍取決于地面站的數量以及分布情況。

2、在選擇緊急應答機編碼，系統將會自動在ADS-B信息中產生一個緊急指示信號，但很多應答機只能發送普通的ADS-B緊急指示信號。因此在特殊類型的緊急情況，例如通訊失效，對于某些型號機載設備就不能在ADS-B情況下傳送給管制員。而管制員就只能接收到普通的緊急指示信號，不管選擇怎樣的應答機編碼。

出現下列之一或者更多情況時，則系統性ADS-B運行失效：

1）GNSS系統由于外界原因中斷或者不連續；

2）管制員人機界面出現故障，不能提供及時和準確的ADS-B飛行軌跡；

3）地空VHF/HF 雙向通信部分或者全部中斷，不能建立雙向聯系。

4）導航系統故障、ADS-B收發單元故障（包括機載設備和地面站）

ADS-B功能強大，未來有廣闊的應用前景。特別是ADS-B IN，對于空域緊張的大型繁忙機場應用潛力巨大。

ADS-B與飛行相關知識要點

1、飛機是否裝備了ADS-B

大家都知道，并不是每架飛機都裝備了ADS-B，因此簽派員和飛行員清楚知道飛機是否裝備有并且已被批準執行ADS-B運行就顯得很重要。

在飛行計劃報（ATS飛行計劃）編組10中確認是否具備ADS-B能力。編組10中B1(B2)指飛機已裝備并被批準了近些年的ADS-B運行，且飛行機組成員已經接受了必要的訓練。

任何裝備了ADS-B的飛機，如果不是上述情況，在編組10中省去B1（B2）。

2、飛機航班號輸入格式要求

空中交通管制系統通過飛機設備發出的飛行識別信息（航班號）信號來把ADS-B位置與ATS飛行計劃系統中已有的信息相配對。因此，輸入機載設備里的飛行識別信息或航班號必須嚴格地與ATS飛行計劃報里的飛機識別信息相符合，這點尤為重要。

對于航空公司的飛行來說，通常是使用國際民航組織（ICAO）的三字航空公司代碼再加上航班號。

常見的輸入錯誤航班號：

使用IATA二字航空公司代碼，而不是正確的ICAO三字代碼，如CZ123而不是CSN123

輸入錯誤的航班號（例如上一航段的航班號）如CSN122而不是正確的CSN123

輸入前綴0，如CSN0123而不是正確的CSN123

輸入空格，如CSN123而不是正確的CSN123

3、ADS-B和應答機

如今對于大多數的設備來說，發送ADS-B信號是飛機應答機的功能之一。只有裝有合適的軟件、并且與GPS接收機（和FMS，如裝備）相連的應答機，才能傳送ADS-B數據。

當應答機打開時，ADS-B傳送自動開始工作。選擇應答機IDENT功能時，ADS-B信息里也同時發送識別信號。選擇STANDBY方式會同時抑制ADS-B和二次監視雷達信號的發送。

將來一些ADS-B設備可能不會與二次雷達應答機共用控制面板，這意味著需要對兩個系統進行獨立的操作。

ADS-B與其他技術綜合對比

1、ADS-B和一、二次雷達的比較

一次雷達是獨立的、非合作式監視系統，在一次雷達可自主獲取目標的監視信息，而被監視目標不需要安裝任何相關的設備。盡管一次雷達獲取的信息對ATS應用具有局限性，但從某種意義上說一次雷達監視系統更加穩定可靠。

二次雷達是獨立的、合作式監視系統（氣壓高度表除外）。二次雷達通過地面詢問系統根據詢問和機載設備的應答計算目標的距離和方位角。S模式二次雷達增強了飛機尋址和雙向數據鏈路功能。與一次雷達相比，二次雷達能夠提供更詳細的信息，但二次雷達無法監視沒有安裝應答機或應答機失效的飛機。

ADS-B是相關的、合作式監視系統。與二次雷達類似，此系統也需要航空器安裝相應的機載設備。除位置信息外，ADS-B還提供速度和航向等信息。與雷達系統不同的是ADS-B的信息直接從機載設備中得到。

2、ADS-B和ADS-C的比較

ADS-C的工作方式與ADS-B有本質上的不同，ADS-C基于點對點模式的航空電信網（ATN)數據鏈通道，需要數據收發雙方約定通信協議，如使用ACARS（Aircraft Communication Addressing and Reporting System)。ADS-B采用廣播式方案，收發雙方不需要另行約定通信協議。

正常情況下，ADS-C監控一般由地面站發起，空中交通服務部門（ATS)通過ATN通信網絡，一般是衛星通信（SATCOM)或VHF，向航空器發送監控報文。機載設備接收報文后，通過ATN數據鏈按照ATS和航空器約定的通信協議將航空器的位置信息發送給ATS。ATS接收航空器回復的信息，將其顯示在監視設備上，從而達到對空中交通進行監視的目的。

ADS-C一般應用在海洋和內陸邊遠等沒有監視的區域，或者應用在航空交通流量較小的空域，一般情況下，ADS-C采取衛星通訊，通訊周期為5分鐘，緊急情況下通信周期為1分鐘。

全球范圍內ADS-B技術應用有哪些大事件？

1991年，ADS-B首次在瑞典首都斯德哥爾摩-布魯瑪機場成功演示。在國際民航組織新航行系統發展規劃的指導下，歐洲、北美和澳大利亞等地區的航空組織進行了卓有成效的研究和實驗，一些具有代表性的進展有：

1994年初，美國聯邦航空局在波士頓洛根機場對ADS-B監視功能的性能開展了地對地通訊的實驗。

2000年，美國FAA在阿拉斯加進行了ADS-B技術試驗和評估，首先在阿拉斯加無雷達覆蓋區的通用航空飛機上推廣應用ADS-B技術，使飛行事故率降低了約80%。FAA在下一代空管系統（NextGen）中，準備建立ADS-B網絡，來進一步提高航空運輸的安全性。至2013年2月，FAA已安裝了超過500個廣播站；到2014年，FAA又增加290個。FAA已經確定2020年1月1日為最后期限，所有在管制空域飛行的飛機必須加裝ADS-B Out設備。隨著ADS-B Out設備的增加，FAA希望在營運人自愿的基礎上裝備ADS-B In功能。FAA計劃在2020年之前用ADS-B取代雷達成為主要的飛機追蹤手段。

2002年，澳大利亞航空安全局在首次成功完成ADS-B空地協同運行實驗以后，制定了澳洲大陸ADS-B實施計劃。根據這個計劃，2005年 大部分商用噴氣客機裝備了ADS-B機載設備;2006年，澳洲大陸西部雷達盲區高空空域實施了以ADS-B監視為主的5海里間隔空管服務，而東部雷達覆蓋區則建立了完全由ADS-B航跡信息支持的管制應急備份系統。此外，航空服務當局還制定了利用ADS-B技術改進機場地面監視、改進流量管理、增強空-空協同、支持監視數據多方共享的長遠發展規劃。事實上，該計劃使澳大利亞成為ADS-B技術最早受益的國家。澳大利亞在2013年12月開始強制實施ADS-B運行。澳大利亞由于地廣人稀，雷達覆蓋區域不到全國空域的1/3，以往空中交通管制只能采用程序管制，管制效率非常低下。在這樣的條件下，由于引入了ADS-B IN技術，成功地把全國航路管制間隔縮小到5海里，證明了ADS-B IN技術的優勢。

2003年9月，澳大利亞放棄以航管雷達覆蓋澳洲大陸的計劃，決定在中西部地區建設ADS-B監視系統，與航管雷達組成一個覆蓋澳洲全境的空中交通服務監視系統。

2008年，歐洲航空安全局率先開始研究1090ES模式的ADS-B信號能否被低地軌道衛星接收到，“星載ADS-B”(ADS-B Over Satellite，AOS)誕生。

2010年11月，加拿大對飛臨哈德森灣上空的航空器強制要求裝備ADS-B發射系統，在那里尾隨間隔將從80海里縮小到5海里，這也是目前已知最早的ADS-B強制要求。

2011年，GlobalStar和ADS-B Technology開發出ALAS (ADS-B Link Augmentation System)，通過該系統能夠將載有ALAS系統的飛機的ADS-B數據通過GlobalStar L/S數據鏈與衛星進行數據交換。

2013年，德國航空中心研制發射了國際首顆星載ADS-B的實驗衛星Proba-V。

2013年，歐盟出臺管控區域內航空器安裝ADS-B OUT設備的規定，2014年又做出修改。根據規定，歐盟要求自2016年6月8日起所有新飛機必須全部安裝ADS-B OUT運行設備，而已經投入使用的飛機必須在2020年6月7日之前完成ADS-B OUT相關設備改造和更新。歐美等航空發達國家早已制定本國本地區ADS-B實施規劃，建立相關的規章和標準，開展驗證與應用，并且已經取得成效。

2015年3月，新加坡民航局要求，新加坡航企的所有飛機必須安裝ADS-B信號發射器。2015年11月，國際電信聯盟（International Telecommunications Union，ITU）將用于飛機和人造衛星的通信頻率確定為1087.7~1092.3MHz，ADS-B的頻譜利用資源得到有效保障。

ADS-B技術應用在中國有哪些進展？

民航局一直以來都高度重視監視新技術在民航業的應用，近年來已在運輸航空領域基本形成了以雷達、ADS-B為核心的民航監視網絡。

2016年9月6日，中國民航局發布《航空承運人航空器追蹤監控實施指南》。指南要求航空承運人按以15分鐘或更短的時間間隔，通過ADS-B等技術手段針對每架飛行中的航空器在地面記錄并更新航空器4D位置信息（經度、緯度、高度、時刻信息）的過程；空中交通服務單位（ATSU）能以15分鐘或更短周期獲取配備相應機載設備的航空器4D位置信息。要求承運人在12月1日之前全面落實。
2016年11月8日，中國民航局空管局副局長李其國在會上表示，中國民航積極響應國際民航組織在ADS-B方面的倡導，積極開展ADS-B技術研究和工程試驗工作。2016年，中國全面啟動ADS-B建設工程，在全國部署308個ADS-B地面站設備及多級的ADS-B數據處理中心，預計2018年年底完成全部工程的建設工作，開始初試運行。
2016年12月13日，民航局在京召開航空器追蹤監控體系建設領導小組第一次會議，研究進一步加快航空器追蹤監控體系建設工作思路，部署下一步工作任務。會議明確了要大力推進ADS-B、航空公司衛星通信能力建設。

2017年4月28日上午，中國民航首次ADS-B IN演示驗證飛行在虹橋機場獲得圓滿成功，是ADS-B技術在中國應用過程中的一次大事件，具有重要意義。民航局提出，中國民航在2019 年7 月1日實現ADS-B 系統全面運行。2017年內，將完成308個ADS-B地面站建設，實現在6600米以上空域全覆蓋，2018年將完成所有數據中心建設并于2019年投入運行。

作為一個幅員遼闊、人口眾多的大國，為了提高空中交通管理監視能力，改善航空器的協同避撞性能，中國必須充分利用ADS-B IN技術的優勢，盡早實現ADS-B IN技術的應用。隨著技術的進步，作為ADS-B重要組成部分的ADS-B IN技術將很快在中國顯示出強大的生命力，尤其是在飛機防撞系統、輔助進近、交通態勢感知以及小型航天器的應用等方面有著廣闊的應用前景。主要表現在：1)增強飛機防撞系統的可靠性，提高飛行安全；2)輔助飛機進近，減小跑道間距，節約機場空間；3)用于交通態勢感知，促進空域資源和機場資源的優化；4)應用于小型通用飛機，提高小型飛機的安全性和可控性，擴大小型飛機的應用范圍。