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8秒更新一次我国测试超高速飞机跟踪卫星,预防马航370失联事

8月20日 火云谷投稿
  7年前,马航370号航班让国际开始广泛关注客机在空中失联事件。现在我国自主研发的空事卫星一号有望解决这个问题,这颗卫星可以每8秒钟更新一次飞机状态,大约是美国同类产品的2倍。
  北航空事卫星一号能提供迄今为止最准确的空中交通跟踪技术。目前这颗卫星仍处于试验状态,该技术成熟并批量应用时,可以大幅提升客机的全球跟踪系统,让航空公司更加有效地定位飞机的位置,降低失联的风险,也是有效防止马航370号航班悲剧重演的有效方法。
  天空中飞行的每架客机都会对外发出无线电信号,但是大范围内持续监视所有的飞机,在技术上具有挑战性。北航空事卫星一号在近地轨道运行,它可以每8秒就更新一次飞机的状态这是美国技术的两倍,意味着跟踪技术更加精准。
  新闻报道显示,2020年11月6日,由北航国家空管新航行系统技术重点实验室牵头,联合四川九洲空管科技有限责任公司、天仪研究院一起研发的中国空事卫星系统首颗技术验证卫星北航空事卫星一号发射成功。
  这颗卫星搭载了基于ADSB载荷监视功能,能够初步满足空管运行要求,达到国内领先、国际先进水平,还填补了我国面向空管应用的星基航空监视技术的空白。其中有些技术是首次在天空使用,取得了相当好的效果。
  未来,北航空事卫星将建立一个包括数百颗卫星的全球跟踪系统,这能使航空公司在飞机失去联系时,更加快速地找到飞机。
  2014年3月8日,地面交通管制员和马来西亚航空370号航班失去联系,该航班从马来西亚吉隆坡飞往中国北京。多方力量历经数年的寻找,仍未发现这架载有227名乘客和12名机组成员的客机。
  马航370号航班的悲剧发生后,让人们开始关注客机的空中跟踪监视技术。现在地面跟踪站仅覆盖了地球表面30的区域,而且大部分是人口稠密地区。
  大多数民用飞机都配备了无线电发射装置,这是名为自动相关监视广播(ADSB)的系统。ADSB信号的强度随着距离的增加而降低,但一些计算显示,如果卫星的天线足够灵敏,它可以被轨道上的卫星所接收。
  2013年,德国发射了世界首颗测试该技术的卫星:PROBAV。在马航MH370号航班事件后,包括加拿大和丹麦在内的其他几个国家也开始研发相关技术。虽然此类卫星的性能不强,但是它们能为有效地应用该技术铺平了道路。
  2019年,美国一家公司Aireon推出了世界上第一个天基跟踪服务,它的全球网络涉及60多颗新一代铱星通信卫星。Aireon和美国、欧洲空中交通管理局签署了协议,使用从太空收集的数据来提高民用飞机的安全性和效率。
  现在我国还没有相关单位或公司购买上述西方国家的服务,有人认为大家在等待国产技术的解决方案。该技术被认为是敏感的,它有可能应用在军事领域。
  国防科技大学陈利虎教授曾在《中国空间科学技术》刊文称,ADSB数据可用于空中军事目标的监测和侦察。
  2015年,我国第一颗搭载飞机跟踪装置的卫星天拓三号微纳卫星发射成功,早期的卫星性能虽然不强,但技术进步很快。陈教授表示,去年又推出了天拓三号的升级版天拓五号卫星,它每天可以接收超过300万条信息,监测范围超过4000公里,比一些欧洲产品性能还要强。
  而新的北航空事卫星一号摒弃了传统设计,它采用更加激进的方案。比如天线的灵感来自于我国的导弹防御系统,能像莲花一样在天空展开多层。还能同时接收和区分很多相似的无线电波,尤其是跟踪能力得以大幅提升,它是天拓五号的8倍!
  与此同时,《南华早报》报道称,陈教授和同事表示,我国不太可能专门为空中交通监视建设和发射卫星。为了节省成本和时间,跟踪天线和相关设备将被添加到卫星上,用来实现地球观测和通信等其他目的。
  我国已经启动了将数百颗卫星送入近地轨道进行无线通信的计划,它虽然比SpaceX的Starlink计划要小,但也足以满足跟踪飞机的需求了。
  美国依然是该领域的领先者,但Aireon系统也有缺点,比如很多卫星在极地附近,那里鲜有飞机出现。而我国系统也面临自己的问题:例如在飞机密度高的地方会出现信号重叠现象。
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