提升空中安全：飞机起降跟踪系统的应用与挑战
更新更新时间：2025-09-28
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在繁忙的现代航空枢纽，每一分钟都有飞机在跑道上起降，如同一场精心编排的空中芭蕾。然而，在这高效运转的背后，隐藏着巨大的安全挑战。如何确保每一架飞机在地面滑行和空中进近的关键阶段，都能被精准、实时地监控，防止跑道入侵、相撞等灾难性事故的发生？答案，就蕴藏在飞机起降跟踪系统之中。这套系统如同机场塔台之外的另一双“空中之眼”，以无形的电磁波编织成一张密不透风的安全网，全天候守护着飞机起降的生命线。
飞机起降跟踪系统并非单一设备，而是一个集成了多种先进传感技术的综合监控网络。其核心目标是在机场终端区，即飞机从进入进近阶段到着陆、滑行，再到起飞离场的整个过程中，提供连续、准确、可靠的飞机位置、身份、高度和速度信息。传统上，机场管制主要依赖一次监视雷达（PSR）和二次监视雷达（SSR）。一次雷达通过发射无线电波并接收回波来探测飞机的存在和位置，但无法识别其身份。二次雷达则通过与飞机上的应答机互动，不仅能获取位置，还能得到航班号、高度、速度等编码信息，是空中交通管制的支柱。然而，雷达系统存在更新率较低、受地形和建筑物影响产生盲区、在地面滑行阶段覆盖效果不佳等局限性。
为了克服这些挑战，现代飞机起降跟踪系统引入了更先进的技术，其中具革命性的是广播式自动相关监视（ADS-B）。ADS-B技术将GPS定位系统与飞机的通信系统相结合。飞机上的ADS-B设备会自动从GPS获取自身精确的位置信息，然后每秒一次通过特定频率向外广播，内容包含航班号、位置、高度、速度、航向等丰富信息。地面上的ADS-B接收站接收到这些广播后，就能实时掌握飞机的动态。相比于雷达，ADS-B具有数据更新快、信息丰富、精度高、成本低等显著优势，尤其对地面滑行飞机的覆盖效果好，极大地增强了场面态势感知能力。
此外，多点定位（MLAT）技术也是对雷达和ADS-B的有力补充。MLAT系统在机场周围部署多个接收站，当飞机发出应答信号（如对SSR或ADS-B的响应）时，各个接收站会记录下信号到达的微小时间差。通过精确计算这些时间差，系统可以反向推算出飞机的精确位置。MLAT无需飞机安装额外设备，对于尚未装备ADS-B的老旧飞机或在一些特殊区域，提供了高精度的定位补充。
飞机起降跟踪系统的核心优势在于安全性与效率提升。通过将来自雷达、ADS-B、MLAT等多种传感器的数据在先进的自动化系统（如电子进程单系统、高级场面活动引导与控制系统A-SMGCS）中进行融合处理，管制员可以在综合显示屏上看到一个清晰、完整、实时的机场动态全景图。这张图上，每一架飞机都被清晰地标注和追踪，其运动轨迹一目了然。这使得管制员能够提前发现潜在的冲突，如跑道入侵、滑行道对头风险等，并及时发出指令，将事故扼杀在摇篮里。同时，更精准的跟踪也意味着可以优化进近和离场顺序，减小飞机间的安全间隔，从而在确保安全的前提下，有效提升机场的运行容量和航班准点率。