民航客機實時定位，技術并不難

本報特約記者 章 節 本報記者 馬 俊 劉 揚 馬航失蹤客機的搜尋工作至今仍未取得突破性進展，這帶給國際民航領域的一大教訓就是：未能及時精確跟蹤飛機航線，未能對其進行定位，以至于搜索工作混亂而盲目。國際航空運輸協會（IATA）周二表示，將成立“特別工作組”，研究追蹤商用飛機的可用選擇。實際上，現有對民航客機的追蹤定位手段已經不少了，雷達、自動相關監視系統各有優勢，實現實時的全空域覆蓋，在技術上也并無困難。馬航客機失聯事件，或許將成為客機追蹤定位新標準的一個決定性事件。“自動相關監視”日漸成熟 隨著衛星技術的發展，上世紀80年代國際上提出了以新機、數據鏈、衛星為主的“自動相關監視技術”。這種監視系統不再靠地面雷達對目標實施監視，而是飛機利用GPS獲得自己的位置信息，然后通過數據鏈（或衛星）回傳到地面，讓地面達到監視的目的。 廣播式自動相關監視（ADS-B）系統就是其中重要的一種。搭載發送器的飛機會向外廣播自己的位置和航速等數據，地面或其他飛機則可以靠接收器接收這些數據。ADS-B通常采用長波無線電波，傳播距離遠，一定程度上能克服地形障礙。但是，在大洋上空飛行的飛機發出的信號，也不能保證被地面接收站可靠接收。據報道，波音客機將為787客機安裝ADB-S接收器，這意味著客機不需要再經地面控制中心，也可與其他客機交換信息。這樣便能基本解決因地面接收站布局而接收不到廣播信息的問題。 此次在定位馬航失聯客機最終航線方面發揮重要作用的飛機通訊尋址與報告系統（ACARS）也可以視為一種自動相關監視系統。該系統自1980年代起已開始引入民航。ACARS是一種在航空器和地面站之間通過無線電或衛星傳輸短消息（報文）的數字數據鏈系統，和ADB-S不同，它不是每時每刻都對外進行廣播和聯絡，而是在主要飛行階段，根據不同狀態變化（例如推出登機門、離地、著陸、停靠登機門）的變化，通過數據鏈或衛星發送飛機系統報告。通過綜合運行甚高頻子網、高頻數據鏈和衛星系統，該系統可實現包括海洋上空在內的任何空域的覆蓋。2009年法航447號客機橫越大西洋時失蹤，調查人員便是根據ACARS數據，判斷客機很可能已失事墜海。但是通過衛星傳輸數據很難做到不間斷持續傳播，因為沒有那么多的寬帶。馬航MH370航班失去聯系后，僅僅發送了6個握手信號，這使得地面無法實時、連續獲得客機位置。實時全空域覆蓋技術上可行 一般情況下，通過綜合運用或改進現有的監控技術手段，是能夠保證對正常民航客機的實時定位追蹤的。關鍵的難點有兩點：如何對付不合作目標。例如，這次馬航MH370客機失聯后，二次雷達應答機被關閉，ADS-B信號也被關閉，而地面的一次雷達無法實現全空域覆蓋，存在很大漏洞。 另一個是經濟上要能承受得住。目前航空公司競爭激烈，很多航空公司為了節省經費，并未安裝相關系統或購買相關定位服務。此次馬航客機安裝有ACARS系統，但該公司并未升級該系統或者購買該項服務，以至于ACARS未能與衛星交換位置信息。而后來通過衛星測算的可能飛行圖只是一個大致范圍，為搜尋工作制造了相當大的麻煩。 一名中國航空專家告訴《環球時報》記者，隨著衛星通訊和數據鏈技術的成熟，飛機實時定位和關鍵信息傳輸已經具備實現的條件。他認為，馬航失聯客機事件，應該成為航空安全檢查領域啟動全新技術的一個契機。專機信息安全如何掌控？ 最需要民航客機飛行信息的顯然是航管部門。因為他們要掌握飛機的屬性、速度、航向、高度、距離等精確信息，以便于指揮空中的交通。而用于航管的雷達也屬于各國航管部門。一旦飛機上的應答系統、廣播系統被關閉或者失效，地面雷達就成為唯一的情報獲取渠道。為了空防安全，各國軍方也必須掌握相關飛行數據，當然，有的國家的航管工作部分或者完全由軍方負責，航管部門隸屬于軍方。 ACARS主要與地面站和海事衛星組織的衛星進行聯系，其一手信息肯定由國際海事衛星組織掌握，并通過它分發給空中交通管制中心和航空公司的運行控制中心等單位，當然，這種轉發是需要收費的。 而對于ADB-S提供的信息，任何一個普通人都能夠看到。由于數據是公開廣播，一些飛行網站如Flightradar24.com通過接收和整合ADB-S數據，可實時追蹤全球多班客機的行蹤，并將其在網站上公布。以至于任何人在手機上安裝一個軟件，都能接收到飛行網站整理后轉發的信息。此外，“引擎健康管理系統”（EHM）由發動機制造商掌握，但是其中并無飛機的位置信息。 這名中國專家認為，如果擁有足夠的衛星通訊帶寬，甚至可以將駕駛艙內的實時視頻連同語音、飛行數據和位置等信息一并打包通過衛星傳輸給地面管理中心。至于其中涉及的飛行隱私等問題，則可以由管理中心嚴格管理相關資料進行保密處理。他認為，民航客機以飛行安全為最高準則，一旦出現異常或被人為關閉，這些實時傳輸的信息能立即顯示客機當前位置、機艙情況等詳細信息，地面人員可以據此判斷飛機上發生的情況，并結合地面監管雷達尋找飛機的下落。 針對新技術可能導致泄密的問題，該專家表示，由于相關技術需要由飛機主動發出，因此對于“空軍一號”等各國元首專機而言，可以通過關閉信息發送系統的方式來實現對自身位置的保密。▲