政解|历经13年北斗系统可全球民航通用,对民航发展有何意义?

2023-11-16 21:18:20 - 新京报

历经13年的努力,北斗卫星导航系统正式开启服务全球民航的步伐。11月16日,中国民用航空局官网公布消息,日前,包含北斗卫星导航系统(以下简称“北斗系统”)标准和建议措施的《国际民用航空公约》附件10最新修订版正式生效。这标志着北斗系统正式加入国际民航组织(ICAO)标准,成为全球民航通用的卫星导航系统。

按照中国民用航空局发布的《中国民航北斗卫星导航系统应用实施路线图》,到2035年底,构建以北斗系统为核心的、与GPS等其他星座兼容互操作的双频多星座GNSS(全球导航卫星系统)技术应用体系。

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北斗系统有何优势?

美国的GPS和俄罗斯的GLONASS是目前民航运输领域已经投入使用的系统,其中GPS应用最广泛、最成熟。但是,民航对于卫星导航定位精度、完好性和可用性要求比较高,单一星座往往难以满足要求。

中国民航大学副校长吴仁彪此前在接受新京报记者采访时表示,未来中国的北斗系统将成为国际民航界导航领域一个新的核心星座,与其他系统形成互补关系,通过与其他系统的兼容、互操作,提高民航导航与监视系统的精度、完好性和可用性,从而提高航空安全水平。他表示,北斗系统是我国自主可控的系统,这对于提高我国航空器的自主可控全球追踪能力非常重要,也可以避免过度依赖GPS系统带来的潜在安全隐患。

此外,同美国GPS、俄罗斯的GLONASS、欧盟的Galileo系统相比,北斗系统不仅能够定位、测速和授时,还具有短报文通信功能。如果在海上没有手机信号,或是灾害发生时通信受阻,就可以通过北斗终端发送短报文。

吴仁彪认为,我国北斗系统的特色短报文通信技术未来将进入GPS等系统尚未覆盖的增量市场,比如通航和无人机安全监管等领域,解决低空飞行目标“看不见、联不上、管不住”的技术难题。

举例来看,2018年9月,一架装载有北斗导航系统的通航飞机在新疆和田山区失联后,通过北斗短报文发送定位信息后,立刻得到了飞机的初步位置坐标,最终机组人员全部平安获救。

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北斗系统服务全球民航需要完成哪些“考试”?

与新研发的飞机投入试飞、商业运营前须完成多项合格“考试”类似,北斗系统要实现为全球民航服务,也需要“考试”。11月16日,中国民用航空局公布的信息显示,北斗系统民航国际标准化工作是其全球民航应用的基础。ICAO需对北斗系统建设过程中所能达到的功能和性能进行验证,确认北斗系统满足提供全球民航应用的要求,以及与其他卫星导航系统的兼容互操作性等要求,最终根据验证结果,在其现有标准文件中加入北斗系统相关技术标准和建议措施。

北斗系统进入ICAO标准的申请始于2010年,当年中国民用航空局在ICAO第37届大会上正式提交申请,并与中国卫星导航系统管理办公室共同组织北京航空航天大学空地一体新航行系统技术全国重点实验室等产学研用单位组成工作团队系统推进相关工作。十余年间历经28次工作会议、50余次技术讨论、提交百余份技术文件、答复问题2000余项,经过ICAO技术专家组审查、空中航行委员会审查及理事会审议,最终成功推动北斗系统标准和建议措施加入ICAO标准。

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近年来北斗系统在中国民航有何应用?

如今,已经有越来越多的飞机用上了北斗卫星导航系统。2019年年底,在中国民航局的组织安排下,中国民航大学与国航联合开展北斗运输航空应用示范项目,首架装有北斗设备的CA1897航班于当年12月25日从北京飞往新疆喀什,实现了基于北斗的运输飞机全程定位和追踪。当年年底,20架国航飞机用上北斗系统,其机型有波音737和空客321两个系列。

此外,中国的国产飞机已经开启北斗导航系统的应用。2017年10月14日,我国自主设计制造的ARJ21-700飞机降落在山东东营机场,这次试飞是北斗卫星导航系统第一次实现了在国产民用客机上的测试应用,也是国产民用客机第一次使用国产导航系统。国产大飞机C919和国产大型水陆两栖飞机AG600也安装了北斗导航系统。

通航飞机逐步开始安装和使用了北斗终端,实现了通用航空飞行动态信息实时监视,为通航飞行任务审批、安全监管和应急救援等工作提供了技术支撑。

2023年4月,花土沟机场顺利保障完成国家重点研发计划项目“北斗航空服务性能无人空基测试验证关键技术研究”高高原机场飞行测试与验证任务。据了解,此项目是落实《中国民航北斗卫星导航系统应用实施路线图》的重要步骤。

2023年7月,中国东方航空一架波音737客机平稳降落在昆明长水机场,这架飞机上装载有用于民航航空器追踪的北斗三号民航飞机追踪系统。该系统以北斗为定位信息源,利用北斗短报文通信链路实现民航飞机与地面的自动信息下传,实现了对飞机在飞行过程中的全程定位和追踪。

■多知道一点

中国民航北斗系统应用实施“三步走”

中国民航一直在推动北斗系统的应用。2019年12月,中国民用航空局发布《中国民航北斗卫星导航系统应用实施路线图》,提出要大力推进北斗系统应用,总体实施路径为“从易到难,从便携到机载,从监视到导航,通用运输统筹推进”。

中国民航北斗卫星导航系统应用实施分为近期(2019年-2021年)、中期(2022年-2025年)和远期(2026年-2035年)三个阶段。

近期目标是到2021年底,基本实现北斗系统通用航空低空空域定位及监视应用,完成北斗系统运输航空器追踪监控及授时应用典型示范,推动民航业高质量发展。

中期目标是到2025年底,全面实现北斗系统通用航空定位、导航与监视应用,基本完成北斗星基增强系统运输航空定位导航应用,全面推动北斗系统运输航空导航及监视应用,实现大型无人机混合空域运行典型场景应用,积极支持“一带一路”沿线国家民航应用北斗。

远期目标是到2035年底,构建以北斗系统为核心的,与GPS等其他星座兼容、互操作的双频多星座GNSS技术应用体系,逐步实现北斗系统民航行业应用“全覆盖、可替代”,为运输、通用航空及无人驾驶航空器飞行提供精确完好、安全可靠的导航服务,为空中交通提供全空域监视服务,全面升级民航安全水平、空域容量、运行效率和服务能力,为新时代民航强国发展提供强大技术支撑,进一步推动北斗全球民航应用。

新京报记者吴婷婷

编辑樊一婧校对李立军

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