星基ADS-B接收机监视容量分析

刘海涛，王松林，秦定本，李冬霞

中国民航大学 天津市智能信号与图像处理重点实验室，天津 300300

广播式自动相关监视(ADS-B)是一种基于全球卫星定位系统和航空数据链的民航新一代航空器监视技术[1-3]。相对于传统雷达监视，ADS-B监视具有成本低、监视范围广、监视精度高等优点，因此ADS-B在民用航空领域获得广泛应用。地基ADS-B系统由机载发射机及ADS-B地面站组成，且地面站沿陆地航路部署，因此地基ADS-B系统无法实现陆地偏远地区、海洋及地球南北两极的监视覆盖，据文献[4]的统计地球表面近71%的区域没有实现航空器监视覆盖。法航447空难及马航370失联事件后，为解决全球范围内航空器的可靠监视问题，文献[5-8]提出星基监视的概念，通过将ADS-B接收机部署于低轨道卫星中，利用多颗低轨道卫星形成覆盖全球的星基监视系统，从而实现全球范围内航空器的可靠监视。星基监视代表航空器监视技术的未来发展方向，其在民用航空领域具有广泛的应用价值[9]。

目前，围绕着星基监视，国内外研究主要集中以下3个方面：星基ADS-B技术可行性验证，星基ADS-B系统方案及星基ADS-B系统性能评估。为了验证星基监视技术的可行性，全球多个团队[10-13]研制了星基ADS-B试验装置，并发射低轨道试验卫星，实现了全球范围内ADS-B信号的接收，验证了星基监视技术的可行性。在星基ADS-B系统建设方面，Aireon公司提出了基于“铱星”的星基监视方案[14]，该方案通过在“铱星”中搭载ADS-B接收机形成覆盖全球的星基监视系统，预计2018年该系统可提供商用服务；……