ICS 93.120 V56
中国
T/CATAGS
航空运输协会团体标准
T/CATAGS 14—2020
通用机场空域监视系统建设通用要求
General Requirements for Airspace Surveillance System Construction of General Aviation Airports
2020-12-31 发布 2020-12-31 实施
中国航空运输协会发布
目次
前言
本标准按照 GB/T1.1-2020规则起草。
本标准由中国航空运输协会提出并归口。
本标准起草单位:中海外九洲(陕西)防务科技有限公司、武汉大学、中国民航局第二研究所、零八一电子集团有限公司、中国电子科技集团公司第二十八研究所、空中交通管理系统与技术国家重点实验室、中国民航大学、天津凌智皓越航空科技有限公司、安徽耀峰雷达科技有限公司、上海特金无线技术有限公司、四川九强通信科技有限公司、中国民用航空飞行学院、北京中星时代科技有限公司。
本标准主要起草人:林江、程丰、邹翔、张德波、石潇竹、严勇杰、靳慧斌、张召悦、王永升、王岩、姜化京、黄伟、张强、陈云、高峰、李文晗、李传龙。
引言
随着我国低空空域的逐步开放,低空空域将出现越来越多的种类各异的无人机和通用航空飞行器,而针对不同类型的航空器所采用的监视技术手段也不尽相同,因此综合利用多种监视手段和融合处理技术,并利用航空器周围环境的感知能力,可以更好的完成空域监视工作。本标准规定的各项规则,是对通用机场空域监视系统正常运行所需设备设施和配套软件的基本要求。目的在于加强通用航空机场的规范化管理,确保飞行活动安全,提高空域利用率,提升机场经济效益。
通用机场空域监视系统建设通用要求
1 范围
本标准规定了通用机场空域监视系统(以下简称系统)的建设基本原则、系统功能、系统组成,明确了系统软件的信息采集、监视数据处理与服务、计划信息处理与服务、告警处理与服务、人机界面和系统支撑等功能要求,同时对低空监视雷达、ADS-B 和无线电侦测定位系统等硬件设备的功能、性能以及环境场地等方面提出相应要求。此外, 为保证系统目标的实现和设备设施的顺利运行,本标准还针对执勤人员和维护人员提出了相应的培训方案,明确了人员职责划分、针对系统运行的不同阶段制定了不同的培训计划,并要求通过有效的考核进行培训效果的检验。
本标准适用于通用机场及具备条件的通用航空临时机场空域监视系统建设。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 3784-2009 电工术语雷达
MH/T 1039-2011 通用航空术语
MH/T 4021-2006 民用航空空中交通管制自动化应急系统配置和技术要求
MH/T 4036-2012 1090MHz 扩展电文广播式自动相关监视地面站(接收)设备技术要求
MH/T 5026-2012 通用机场建设规范
3 术语和定义
MH/T 1039-2011界定的以及下列术语和定义适用于本标准。
3.1
通用航空 general aviation
使用民用航空器从事公共航空运输以外的民用航空活动,包括从事工业、农业、林业和建筑业的作业飞行以及医疗卫生、抢险救灾、气象探测、海洋监测、科学实验、教育训练、文化体育等方面的飞行活动。
[来源:MH/T 1039-2011,3.1]
3.2 通用航空机场
3.2.1
通用航空机场 general aviation aerodrome
专供通用航空器起降使用,设有必要设施的规定场地。
[来源:MH/T 5026-2012,4]
3.2.2
通用航空永久机场 permanent general aviation airport
固定性、驻地性、可供常年使用的通用航空机场。
[来源:MH/T 1039-2011,3.4.1]
3.2.3
通用航空临时机场 temporary general aviation airport
非固定性、季节性或临时设置的进行通用航空活动使用的场地。
[来源:MH/T 1039-2011,3.4.2]
3.3
监视 surveillance
监视是实时关注空中目标动态信息,相关运行单位利用监视信息判断、跟踪空中航空器位置,获取监视目标信息,掌握判断航空器飞行轨迹和意图、航空器间隔,为空中飞行及地面安全提供保障。
3.4 雷达
3.4.1
雷达 radar
利用电磁波发现目标并获取目标位置等信息的装置。
注:术语“雷达(radar)”是“无线电探测和测距(Radio Detection and Ranging)"的缩写。
[来源:GB/T 3784-2009,2.1.1.1]
3.4.2
主动雷达 active radar
发射电磁波并接收反射的电磁波,以判断目标存在并获得目标信息的雷达。
[来源:GB/T 3784-2009,2.1.3.1]
3.4.3
被动雷达 passive radar
本身不发射电磁波,仅接收来自目标辐射的电磁波或其他辐射源经目标散射的电磁波并获得目标信息的雷达。
[来源:GB/T 3784-2009,2.1.3.2]
3.5
广播式自动相关监视 automatic dependent surveillance-broadcast
广播式自动相关监视(ADS-B),是指在具有广播位置报告能力的飞机之间互相进行空对空的交通监视以及对空监视的手段。它依赖于对方自发位置报告而获得对它监视的能力,属于相关监视,是低空空域监视应用主要技术手段。
3.6
TDOA 无线电侦测定位系统 TDOA radio detection and geo-location system
TDOA 无线电侦测定位系统是指能够运用无线电时差定位方法,监测、发现、识别无人机上下行数据链及图传信号,自动发现并识别无人机信号参数,确定无人机型号、工作频段、位置等信息。
3.7
光电探测设备 elector-optic detect
光电探测设备通过高清可见光摄像机、红外热像仪和激光测距机等光学负载, 对机场空域内起降航线范围的飞行目标进行实时视频监控和自动跟踪,获取目标清晰图像和位置信息,加以识别、监视和记录。
3.8
执勤人员 on duty personnel
是指空域监视系统中能对本单位的空域监视设备的运行工作质量进行管理和监督并汇报的人员。
3.9
维护人员 maintenance personnel
是指空域监视系统中能对本单位的空域监视设备维修工作的整体计划和实施负责的人员。
3.10
合作目标 cooperative target
合作目标指被探测目标的真实位置信息除了传感器可以直接量测之外,还可以通过其他合作渠道获得。比如某个固定目标的位置是事先已知的,或者目标通过无线电不断报告其自身精确的位置等。
3.11
非合作目标 Non-cooperative target
非合作目标指被探测目标的真实位置信息除了传感器可以直接量测之外,再无任何其他技术手段能够获取目标的准确位置。比如来袭导弹、敌机、失效或故障航天器、敌方航天器、空间碎片、鸟类等。
4 缩略语
下列缩略语适用于本文件。
ADS-B:广播式自动相关空域监视系统(Automatic Dependent Surveillance Broadcast)
BIT:内置测试(Built-In Test)
GNSS:全球导航卫星系统(Global Navigation Satellite System)MTBF:故障平均间隔时间(Mean Time Between Failure)
HDLC:高级数据链路控制(High-Level Data Link Control)
MTBF:平均故障间隔时间(Mean Time Between Failure)
MTTR:平均修复时间(Mean time to repair)
RJ45: 注册的插座45(Registered Jack 45)
RS232:异步传输标准接口(EIA-RS-232)
RCS:融合通信(Rich Communication Suite)
TCP/IP:传输控制协议/网际协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)
TDOA:到达时间差(Time Difference of Arrival)UPS:不间断电源(Uninterruptible Power System)
5 基本原则
5.1 安全可靠
系统建设应建立配套的安全管理体系。设备应通过相关安全试验验证,保证该系统与机场其它设备运行互不影响,对正常飞行活动不存在干扰作用。
5.2 配置合理
系统建设过程中应综合考虑机场监视需求,因地制宜开展设备配置与布局的相关工作,保证系统建设完成后,各设备效能得到充分发挥。
5.3 经济适用
系统建设应以机场运行情况为依据,按客观实际需要确定建设规模,在控制系统造价和运营成本的同时保证系统的适用性,避免发生资金浪费现象。
5.4 创新驱动
系统建设过程中应树立创新意识,注重引入新型监视技术,预留开放接口,保证系统能够不断拓展升级。
6 主要功能
6.1 目标监控
系统应对通用机场本场及周边空域、真高 3000 m 以下范围实施全方位监控有效覆盖。
6.2 目标识别
系统配置的监视设施应能按照要求识别空中合作目标和非合作目标。
6.3 飞行保障
必要时,系统在运行过程中可为空中合作目标提供规定的保障服务,能及时向机场相关部门通报非合作目标并实施有效处置。
6.4 信息报送
系统应将监视和告警信息报送机场相关部门。
7 系统组成
7.1 系统一般组成
系统应包括低空监视雷达(主动雷达或被动雷达)、ADS-B、TDOA 无线电侦测定位系统、光电探测设备以及与之相配套的系统软件。
7.2 通用机场配套设备配置指南
通用机场空域监视系统根据 MH/T 5026-2012 第 4 章规定的机场规模和具体需求配置相应设备设施,具体见表 1。
月起降量 3000 架次以上通用机场应采用全套设备。月起降量 600 架次-3000 架次的通用机场至少应采用低空监视雷达、TDOA 无线电侦测定位系统以及 ADS-B 设备。月起降量在 600 架次以下的通用机
场至少应采用ADS-B 设备。
通用航空临时机场应配备机动式监视系统,可选择搭载雷达、ADS-B、TDOA、光电等设备。
表1 机场配备设备建议表
系统建设单位在满足机场监视需求的基础上,可根据通用机场规模对本标准规定的相关设备配置进行裁剪,科学合理依规地增减调整。
8 系统软件功能要求
8.1 信息采集
8.1.1 监视信息
系统应具有以下功能:
a) 接收系统配置探测设备提供的目标信息;
b) 根据设定的站号、路号、格式对数据进行解析处理,形成目标批号、二次代码、位置、高度、速度、航向、类别等监视信息。
8.1.2 计划信息
系统应能接收通航和无人机申报的计划信息,并提取相关的空域、航线等信息。
8.1.3 通航与无人机信息
系统应接收通航飞机和无人机信息至少包括:
a) 飞机型号;
b) 制造厂家;
c) 航程;
d) 拥有者单位;
e) 采购年限;
f) 其他基础性信息。
8.1.4 空域信息
系统应可录入的空域信息至少包括:
a) 本场空域及周边空域的分布及其使用情况;
b) 周边危险区、限制区、禁区的分布情况;
c) 地形及障碍物分布情况;
d) 通讯、导航、监视设施的种类和分布情况;
e) 其他空域信息。
8.2 监视数据处理与服务
8.2.1 单雷达航迹跟踪处理
系统应能对形成的单雷达航迹表中的目标信息进行更新。航迹更新的周期是原始雷达的更新周期。更新的同时对不同的情况作相应处理。
8.2.2 ADS-B 信息处理
系统应具备如下功能:
a) 可对 ADS-B 报文预处理,按照报文格式提取有关 ADS-B 航迹,并将 ADS-B 航迹数据从地理坐标转换为统一的系统坐标。
b) 根据新收到的该目标的 ADS-B 位置报告更新 ADS-B 航迹的飞机标识、目标经纬度、高度、速度、航向、机型、尾流和其它属性数据,按 ADS-B 航迹更新周期进行更新;
c) 在适应性次数更新周期内,未收到任何能支持某个 ADS-B 航迹的有效位置报告数据时,则将该ADS-B 航迹丢弃。
8.2.3 无人机下传位置信息处理
系统应具有无人机下传位置信息处理的功能,一般包括:
a) 对无人机下传位置报文的预处理需按照报文格式提取有关无人机下传位置航迹,且将航迹数据从地理坐标转换为统一的系统坐标;
b) 对预处理数据与当前维持的航迹进行配对性判别;
c) 在接收到适应性次数不能与现有任何航迹配对的同一目标的航迹数据后,系统应自动初始化建立一个新的航迹;
d) 将无人机位置、状态和意图,通过 ADS-B 编码将数据利用 1090ES 信道发送到空中,保障空管、通航、民航、军航飞行器能够及时进行规避;
e) 根据新收到的该目标的位置报告更新航迹的飞机标识、目标经纬度、高度、速度、航向数据,按航迹更新周期进行更新;
f) 在适应性次数更新周期内,未收到任何能支持某个航迹的有效位置报告数据时,则应将该航迹丢弃。
8.2.4 光电探测信息处理
系统应能对锁定跟踪目标进行验证、识别、判断,并对光电探测目标位置信息进行处理。
8.2.5 TDOA 无线电侦测定位系统信息处理
系统应具备如下功能:
a) 接收来自 TDOA 无线电侦测定位系统提供的目标的位置信息;
b) 预处理应按照报文格式提取有关位置航迹,且将航迹数据从地理坐标转换为统一的系统坐标;
c) 航迹更新的周期是 TDOA 无线电侦测定位系统的更新周期,更新的同时也应能够获得目标的存在性、外推性和消失性,并对不同的情况作不同的处理。
8.2.6 监视数据融合处理
系统应具备如下功能:
a) 对接收的各类信息进行航迹关联,无法关联的航迹起始为新目标;
b) 对接收的单雷达数据进行多雷达数据融合处理,形成融合航迹;
c) 融合航迹与 ADS-B 航迹、无人机下传位置航迹进行航迹择优处理,生成系统综合航迹;
d) 对系统综合航迹进行航迹跟踪,包括建立状态、外推状态、消失状态。
8.2.7 监视信息服务
系统应作为信息汇聚节点,进行信息综合处理后,按要求分发至相关系统使用。
8.3 计划信息处理与服务
8.3.1 信息处理
系统应能接收通用航空飞行计划信息。通用航空飞行计划信息至少应能提取以下信息:
a) 飞行信息:预计起飞时间、目的机场、备降机场、飞行高度上/下限、巡航高度、航路/航线/空域、空域名称、航线名称等。
b) 飞行器信息:航班号、飞行规则、飞行类型、监视设备、通信设备、通信联络方式(VHF 电台频率等)、二次应答码等。
8.3.2 计划、监视信息融合
系统应将融合后的监视信息与飞行计划进行关联,识别出合作目标和非合作目标。
8.3.3 计划完成报告
系统应能接收航空器落地报告,确定相应飞行计划已经完成。
8.4 告警处理与服务
8.4.1 短期冲突预警和告警
系统应具备如下功能:
a) 根据航空器的位置、高度、速度以及趋势等信息,计算出任意航迹对之间的水平间隔、垂直间隔信息;
b) 当该水平距离和垂直距离都小于用户规定值时,系统应发出短期冲突预警或告警;
c) 提供适应性告警区、告警抑制区、水平间隔、告警时间、向前看时间等系统参数的设置手段,用户可根据要求进行修改。
8.4.2 最低安全高度预警和告警
系统应具备最低安全高度预警和告警功能。最低安全告警计算需预先存储各种告警模式所需要的
数据。
该数据类型一般包括:
a) 地形数据;
b) 机场数据;
c) 障碍物数据(包括人工标注或通过数据管理录入的地面高压线、电线杆、高楼等数据);
d) 告警标准等。
系统根据接收雷达数据、ADS-B 信息和无人机下传位置信息等获取飞机状态数据(如,地理位置、飞行高度、姿态、航向和航速等信息),通过地形匹配等技术进行告警计算。当飞机状态数据超过了某一种告警标准,系统即产生相应的告警信息。
8.4.3 侵入空域预警和告警
侵入告警分为侵入禁区、限制区和危险区的预警和告警。当航空器与禁区、限制区、危险区之间的预警间隔标准被违背时,系统应产生一个侵入预警;当航空器与禁区、限制区、危险区的间距小于告警间隔标准或侵入相关空域时,系统应产生一个侵入告警。用户可根据需要在数据库设置多个侵入区域,侵入区域的参数包括垂直间隔、水平间隔、空间位置。
8.4.4 围栏预警和告警
系统应能针对某一特定区域设置电子围栏[来源:MH/T 2008-2017],监视该区域内的航空器飞行情况。当有航空器接近围栏边界、将突破电子围栏限制的趋势时,系统应产生预警。当有航空器与电子围栏距离小于告警间隔标准或突破电子围栏时,系统应产生告警。
8.4.5 飞行一致性监视
系统应能针对有固定计划航线的航迹,判断航空器综合航迹与飞行计划的位置关系,如果垂直、纵向、横向偏差大于设定的门限,给出飞行一致性告警。
8.4.6 协助救援服务
系统应能向搜寻与救援服务部门提供所需态势、飞行计划等相关信息,与其它部门协调,收集所需的情报信息。提供搜寻与救援部门所需的情报,主要包括失踪航空器所知的最后位置及时间。
8.5 人机界面
系统应符合 MT/H 4021-2006 中 5.1.6 的规定,并应在操作席位上提供飞行态势信息显示和人机交互操作,可为机场管制人员、飞行服务人员、机场公安等提供不同的信息。
8.6 系统支撑
8.6.1 时统服务
系统应接收时钟服务器对时数据,提供统一的时间服务,为系统内所有网络节点统一授时。当没有外部时钟源信号时,全系统能自动守时。
8.6.2 记录重演
系统运行期间,应连续 24 小时不间断地记录接收到的外部输入数据,一般包括:
a) 雷达数据;
b) TDOA 无线电侦测定位数据;
c) ADS-B 数据和无人机位置数据;
d) 对空话音数据。
系统应能指定席位和时段,对雷达数据、TDOA 无线电侦测定位数据、ADS-B 数据和无人机位置数据进行数据重演。系统应能在记录设备上,按指定通道、时间段回放历史话音数据。
8.6.3 技术监控与数据管理
系统应能对系统所有设备进行状态监控,对监控数据进行有效的收集、存储和处理。
9 硬件设备要求
9.1 低空监视主动雷达
低空监视主动雷达应符合附录A的要求。
9.2 低空监视被动雷达
低空监视被动雷达应符合附录B的要求。
9.3 ADS-B
ADS-B应符合附录C的要求。
9.4 TDOA 无线电侦测定位系统
TDOA无线电侦测定位系统应符合附录D的要求。
9.5 光电探测设备
光电探测设备应符合附录E的要求。
9.6 环境适应性要求说明
各设备的环境适应性要求可根据使用地域特点进行裁剪。
10 人员培训要求
10.1 人员类别
通用机场空域监视系统相关工作人员一般可以分为执勤人员和维护人员。
10.2 人员职责
执勤人员职责
a) 负责每日的监视控制、信息传递和对外协调工作;
b) 负责对空域监视系统的运行进行记录、监控、处理;
c) 负责空域监视系统发生异常时,提出排故方案;
d) 负责进行空域监视设备监视资料的查询;
e) 负责空域监视设备的监管工作。
10.2.1 维护人员职责
a) 负责每日的维修控制、信息传递和对外协调工作;
b) 负责对空域监视设备的故障进行记录、监控、处理;
c) 负责空域监视设备发生故障时提出排故方案;
d) 负责进行空域监视设备维修资料的查询;
e) 负责空域监视设备的故障维修工作。
10.3 培训一般要求
系统运营单位应配备必要的合格工作人员,制定考核标准,实施人员培训。相关培训要求可参考附录F。
附录 A
(规范性附录)
低空监视主动雷达技术要求
A.1 工作频段
低空监视主动雷达的工作频率应符合国家无线电频率划分规定。
A.2 技术指标要求
A.2.1 功能要求
A.2.1.1 设备应支持交流供电。
a) 设备支持交流供电,并通过 UPS 实现稳压和断电保护;
b) 电源应具有过流、过压保护能力;
c) 工作电源支持:交流 180 V ~ 250 V、50 Hz ± 3 Hz;
d) 整机功耗:≤2500 W。
A.2.1.2 监控终端界面要求
a) 监控终端由计算机和雷达操作软件等组成,应具有监视、维护、数据记录与回放等功能;
b) 应具备一致的本地监控和远程监控能力;
c) 应具有良好的人机界面,方便操作,能对用户的权限进行分级管理,同时能对开机、关机、天线转、开发射信号等重要操作进行提醒和确认;
d) 应能对设备的主要工作状态,如系统故障状态、报警及分系统自检结果进行数据采集、分析,对故障状态做出正确的判决,并在监视设备上予以直观显示;
e) 应能具备雷达目标数据的显示功能,包括目标点迹、航迹和标牌、重点目标参数属性、地图的编辑和显示、参数化设置过滤目标等;
f) 应能对操作软件进行操作与更新,根据需要配置工作模式、参数和修改数据格式;
g) 应具备数据保存与回放功能,如设备状态报、目标数据报、故障报告日志等内容。
A.2.1.3 联动能力
雷达在电路设计和结构设计中应具备与其它探测设备联动的能力。
A.2.1.4 数据接口
至少支持 RJ45、RS232、光纤等一种/多种数据接口。输出目标报告的数据格式应符合相关规定,对于自定义数据内容,给出自定义的数据协议文件。
A.2.2 性能要求
A.2.2.1 最大作用空域
满足探测概率不小于90%,检测虚警概率不大于 10-6 的条件下,应满足以下探测要求:
a) 最大作用距离 Rmax ≥ 40 km (晴朗天气, 目标等效雷达截面积 RCS=2 m²);
b) 最大作用距离 Rmax ≥ 8 km (晴朗天气, 目标等效雷达截面积 RCS=0.01 m²);
c) 最小作用距离 Rmin ≤ 500 m;
d) 最大高度覆盖: ≥ 3000 m;
e) 最小高度覆盖:≤ 100 m;
f) 探测范围:方位:0~360°,俯仰:0 °~40°;
A.2.2.2 测量精度(均方根值)
a) 测距精度:≤40 m;
b) 方位精度:≤0.5°;
c) 俯仰精度:≤0.5°;
A.2.2.3 测量目标速度范围
设备应满足可检测目标径向速度: ±(2.5~330)m/s;
A.2.2.4 目标数据更新周期:不大于5 s。
A.2.2.5 电磁兼容能力
设备内部应实现自兼容,设备间应互兼容。
A.2.2.6 多目标能力
处理目标个数:≥100 个。
A.2.2.7 设备启动时间应不大于3 min。
A.2.3 架设方式
机场内,应采用固定式架设,开阔无遮挡场地的楼顶或铁塔顶部。对于通用航空临时机场,可采用车载式雷达。
A.2.4 辐射功率限制
a) 雷达的最大发射峰值功率不大于 1500 W;
b) 雷达的发射平均功率不大于 500 W。
A.3 环境适应性要求
设备所有室外组件均应能在以下环境全天候工作:
a) 工作温度:-40 ℃~55 ℃;
b) 相对湿度:小于 90%(35 ℃);
c) 最高工作高度:不低于海拔4000 m;
d) 风速:8 级及以下风力均能保证正常工作;
e) 降雨:小于 60 mm/h;
f) 冰雹:直径小于 25 mm,风速低于 18 m/s;
g) 盐雾:能在海岸区域工作。
A.4 可靠性要求
A.4.1 设备平均无故障时间(MTBF)应不小于2000 h。
A.4.2 设备应能24 h连续工作。
A.4.3 安全性要求
设备应具备抗雷击能力。
A.5 测试性要求
系统具有 BIT 测试功能,能够准确的实时的判断各分机是否正常工作,并在终端显示自检结果,发生故障时能够准确定位到功能单元。在终端进行故障分级。
A.6 维修性要求
设备的可维修性设计包括两个方面:缩短故障诊断、定位时间;加快更换速度,以缩短现场维修时间。平均故障修复时间(MTTR)应小于 0.5 h。
A.7 保障性要求
设备可提供 24 小时维修保障服务。
附录 B
(规范性附录)
低空监视被动雷达技术要求
B.1 工作频段
低空监视被动雷达无工作频率要求和限制。
B.2 技战术指标要求
B.2.1 功能要求
B.2.1.1 设备宜采用全固态器件,具有自检功能,并在本地终端界面具有正常与故障指示。
B.2.1.2 设备应支持交流供电
a) 设备支持交流供电,并通过 UPS 实现稳压和断电保护;
b) 电源应具有过流、过压保护能力;
c) 工作电源支持:交流 180 V ~ 250 V、50 Hz ± 3 Hz。
B.2.1.3 监控终端界面要求
监控终端界面应满足如下要求:
a) 监控终端由计算机和雷达操作软件等组成,应具有监视、维护、数据记录与回放等功能;
b) 应具备一致的本地监控和远程监控能力;
c) 应具有良好的人机界面,方便操作,能对开机、关机等重要操作进行提醒和确认;
d) 应能对设备的主要工作状态,如系统故障状态、报警及分系统自检结果进行数据采集、分析,对故障状态做出正确的判决,并在监视设备上予以直观显示;
e) 应具备雷达目标数据的显示功能,包括目标点迹、航迹和标牌、重点目标参数属性、地图的编辑和显示、参数化设置过滤目标等;
f) 应能对操作软件进行操作与更新,根据需要配置工作模式、参数和修改数据格式;
g) 应具备数据保存与回放功能,如设备状态报、目标数据报、故障报告日志等内容。
B.2.1.4 联动能力
低空监视被动雷达应能与其它探测设备联动。
B.2.1.5 数据接口
数据接口应支持 RJ45、RS232、光纤、WIFI 等一种/多种数据接口。输出目标报告的数据格式应符合相关规定。对于自定义数据内容,设备交货时应附带自定义的数据协议文件。
B.2.2 性能要求
B.2.2.1 最大作用空域
在满足探测概率不低于90%、检测虚警概率不大于 10-6 的条件下,低空监视被动雷达应符合以下探测要求:
a) 最大作用距离 Rmax ≥ 20 km (目标等效雷达截面积 RCS=2 m²);
b) 最大作用距离 Rmax ≥ 5 km (目标等效雷达截面积 RCS=0.01 m²);
c) 最小作用距离 Rmin ≤200 m;
d) 最大高度覆盖: ≥ 3000 m;
e) 最小高度覆盖:≤ 100 m。
B.2.2.2 测量精度
低空监视被动雷达的测量精度应符合如下要求:
a) 测距精度:≤40 m;
b) 方位精度:≤1°。
B.2.2.3 测量目标速度范围
设备目标径向速度范围应符合如下要求: ±(2.5~330)m/s。
B.2.2.4 目标数据更新速率:不大于1s。
B.2.2.5 目标处理能力
设备应能够同时处理不小于 100 批的目标(均匀分布)。
B.2.2.6 抗干扰能力
设备应具有抗多径干扰和同频干扰的能力。
B.2.2.7 处理延时
设备处理延时应不大于 1 s。
B.2.2.8 探测范围
方位:0°~360 °(全向)或 120°(定向),俯仰:0°~40°。
B.2.2.9 多目标能力
a) 搜索目标个数: ≥100 个;
b) 跟踪并记录目标数: ≥100 个;
c) 方位分辨力:≤5°;
d) 距离分辨力:≤40 m。
B.2.2.10 整机功耗
整机功耗≤1000 W。
B.3 架设方式
机场内,应采用固定式架设,部署于开阔无遮挡场地的楼顶或铁塔顶部,场地应具备防雷措施和供电能力。
对于通用航空临时机场,可采用车载式雷达。
B.4 环境影响
设备无发射信号,对电磁环境无影响。
B.5 环境适应性要求
设备所有室外组件均应能在以下环境全天候工作:
a) 工作温度:-40 ℃~55 ℃;
b) 相对湿度:小于 90%(35 ℃);
c) 最高工作高度:不低于海拔4000 m;
d) 风速:8 级及以下风力均能保证正常工作;
e) 降雨:小于 60 mm/h;
f) 冰雹:直径小于 25 mm,风速低于 18 m/s;
g) 盐雾:能在海岸区域工作。
B.6 可靠性要求
B.6.1 设备平均无故障时间(MTBF)应≥2000 h。
B.6.2 设备应能24 h连续工作。
B.7 安全性要求
设备应具备抗雷击能力。
B.8 测试性要求
设备应具备 BIT 测试功能,能够准确、实时地判断各分机是否正常工作,并在终端显示自检结果,发生故障时能够准确定位到功能单元。设备应能在终端进行故障分级。
B.9 维修性要求
设备的可维修性设计包括两个方面:缩短故障诊断、定位时间;加快更换速度,以缩短现场维修时间。平均故障修复时间(MTTR)应小于 0.5 h。
B.10 保障性要求
设备可提供 24 小时维修保障服务。
附录 C
(规范性附录) ADS-B技术要求
C.1 技战术指标要求
C.1.1 信息格式
设备接收的 ADS-B 信息格式内容应包括前导脉冲和数据块。
C.1.2 数据格式解析要求
数据块格式应符合 RTCA DO-260、RTCA DO-260A、RTCA DO-260B 的要求。接收机至少应能解析 DF17、 DF18、DF19 格式;数据发送应能够提供 CAT021 格式报文。
C.1.3 工作频率
接收机的工作频率应为 1090 MHz±1 MHz。
C.1.4 动态范围
接收机的动态范围应不小于 75 dB。
C.1.5 带内接收
a) 在 1089 MHz~1091 MHz 范围内,接收机的 MTL 应不大于-98 dBm;
b) 在没有干扰和重叠的情况下,输入信号电平在MTL+3 dBm 到接收机动态范围上限之间时,接收机正确探测解码率应不小于 99.9%;
c) 在没有干扰和重叠的情况下,输入信号电平为-91 dBm 时,接收机正确探测解码率应不小于15%。
C.1.6 带外抑制
对于带外信号,在正确探测解码率不小于 90%情况下,接收机的触发电平应满足±5.5 MHz@≥MTL+20 dB、 ±10 MHz@≥MTL+20 dB、 ±15 MHz@≥MTL+40 dB、 ±25 MHz@≥MTL+60dB。
C.1.7 探测概率
接收机在每秒 4000 应答串扰情况下,正确探测概率应不小于90%。
C.1.8 窄脉冲抑制
接收机应具有窄脉冲抑制能力,能抑制宽度小于0.3 μs 的同频脉冲信号。
C.1.9 GNSS及其扩展信号接收和同步时钟
接收机应具备接收 GNSS 及其扩展信号和进行本机时钟同步的能力。
C.1.10 应具备实时基带数字信号解码能力,能够提取ADS-B信息。
C.1.11 应具备ADS-B信息循环冗余校验能力,能剔除错误的报告。
C.1.12 应具备处理测试信标信号的能力。
C.1.13 目标处理错误率应不大于每小时5×10-6个。
C.1.14 输出的数据格式和内容应符合MH/T 4036-2012中4.6.5的规定。
C.1.15 应支持扩展DF17、DF18原始脉冲数据输出的能力。
C.1.16 数据传输协议应包括TCP/IP、HDLC:
TCP/IP 数据接口支持 RJ45,支持不小于 100 Mbps 的传输速率;
HDLC 数据接口支持 RS-232/RS-422,支持不小于 128 kbps 的传输速率。
C.1.17 应具备防范计算机病毒、网络入侵和攻击破坏等危害设备网络安全事项或者行为的技术措施。
C.1.18 最大作用距离
设备的最大作用距离应不小于 380km,当单独使用时最大作用距离应不小于 100km。
C.1.19 目标处理能力
设备的目标处理能力应大于每秒 600 批目标(均匀分布)。
C.1.20 抗干扰能力
应具有不少于 4 路冗余备份能力,抗多径干扰和同频干扰的能力,以及分辨二重交织码的能力。
C.2 架设方式
C.2.1 接收机安装于机房内。
C.2.2 接收机主机为上柜式安装
a) 接收机设计应能适配柜式机箱;
b) 机箱配备耳朵及托盘;
c) 通过螺栓及托盘固定于柜式机箱。
C.2.3 馈线的安装
a) 馈线需配备防晒、防水、防腐蚀、防磨损等保护措施;
b) 室内部分需通过线槽及弱电井等方式布线及安装;
c) 室外部分需采用护线管等,不能裸露。
C.2.4 天线的安装
a) 天线应安装于信号塔或天线安装基座;
b) 天线应对称安装于两侧;
c) 天线应具备防尘、防水、防晒、防腐蚀的性能;
d) 天线的安装应符合防雷击要求。
C.3 工作方式
C.3.1 设备(天线除外)应采用双机冗余配置,单路输出,具有自动切换和手动切换方式,切换应不影响数据输出的连续性和稳定性。
C.3.2 设备宜采用全固态器件,具有自检功能,并在本地具有正常与故障指示。
C.3.3 设备应具备在供电中断恢复后自启动能力,在无人干预的情况下应在90 s内恢复正常工作。
C.3.4 设备应支持交流和直流电源供电。
a) 以交流供电为主。当交流电源断电时,应能自动切换到备用直流电源(蓄电池)工作,无间断时间;当交流电源恢复后,应能自动恢复到交流供电状态;
b) 交流与直流电源既能同时并联供电,也能单独对设备供电;
c) 电源模块应具有过流、过压保护能力;
d) 工作电源支持:220 V±44 V,45 Hz~63 Hz;直流 24 V 或 48 V。
C.4 场地要求
a) 场地内应配备信号塔或天线安装基座;
b) 场地内应具备馈线布线、走线的安全路径;
c) 场地应具备防雷措施;
d) 场地位置开阔,相对地势最高、最优;
e) 场地具备供电能力:交流 220 V±44 V,45 Hz~63 Hz;直流 24 V 或 48 V;
f) 场地具有网络通讯能力。
C.5 环境适应性要求
设备所有室外组件均能在以下环境全天候工作:
a) 工作温度:-40 ℃~55 ℃;
b) 相对湿度:小于 90%(35 ℃);
c) 最高工作高度:不低于海拔4000 m;
d) 风速:8 级及以下风力均能保证正常工作;
e) 降雨:小于 60 mm/h;
f) 冰雹:直径小于 25 mm,风速低于 18 m/s;
g) 盐雾:能在海岸区域工作。
C.6 可靠性要求
设备平均无故障时间(MTBF)应大于 20000 h。设备应能 24 h 连续工作,设备的设计寿命应大于 15年。
C.7 安全性要求
设备应具有抗雷击能力。
C.8 测试性要求
系统具有 BIT 测试功能,能够准确的实时的判断各分机是否正常工作,并在终端显示自检结果,发生故障时能够准确定位到功能单元。在终端进行故障分级。
C.9 维修性要求
设备的可维修性设计包括两个方面:缩短故障诊断、定位时间;加快更换速度,以缩短现场维修时间。平均故障修复时间(MTTR)应小于 0.5 h。
C.10 保障性要求
设备可提供24小时维修保障服务。
附录 D
(规范性附录)
TDOA无线电侦测定位系统技术要求
D.1 技战术指标要求
a) 侦测频率范围:100 MHz~6000 MHz;
b) 识别无人机参数:工作频点、发现时间、位置坐标和方位,厂家和型号信息;
c) 侦测距离: ≥5 km(净空环境,典型无人机信号,单站检测);
d) 目标高度范围: 10 m~1000 m(通视条件下) ;
e) 水平定位精度:≤30 m(4 站定位,典型站间距 1 km~2 km,四个站组成的区间内部);
f) 首次截获无人机信号时间:≤3 s;
g) 同时识别无人机数量:≥10 个;
h) 可跟踪目标数量:>5 个(单周期内,同时跟踪目标数量);
i) 目标数据更新率:1 s(单架次);
j) 监测方位范围:0 °~360°;
k) 轨迹跟踪能力:不少于 5 个目标的轨迹跟踪;
l) 虚警率:≤5%;
m) 探测率:≥95%;
n) 探测站点容量:>10(单套系统可容纳的探测站点数量);
o) 辅助功能:应具备 ADS-B 接收系统,可探测具备该功能的飞行目标;
p) 单站功耗≤50 W;
q) 监测天线应采用单根宽带全向设计。
D.2 架设方式
D.2.1 监测站点部署
监测站点应包括:宽带全向监测天线、授时天线、无线电监测接收机、电源和网络,接收机、天线均需达到 IP67 防护等级,电源线和网线接口也需经过防水处理,监测站点应 7×24 小时部署于室外建筑物楼顶。
D.2.2 供电方式
监测站点应采用220 V 交流或48 V 直流供电。适配器应均为防水外壳,随机电源线长度应在2 m以上,当电源距离较大时,需要将电源线延长。
D.2.3 数据传输
数据传输应以固定有线网络为主。
D.3 工作方式
系统应 7×24 小时对 100 MHz~6 GHz 的信号进行扫频监测,当有无人机入侵或异常信号出现,系统需自动分离出无人机信号,进行型号识别、定位跟踪。应可联动干扰拦截设备进行拦截,让无人机迫降或返航。设备工作状态、机型识别、定位跟踪轨迹和干扰拦截结果均应在控制软件上实时显示。
D.4 场地要求
设备应做相应的滤波处理,在复杂电磁环境中依然可工作。部署时,应根据实地环境,减少建筑物遮挡。
根据实际需要保护的区域,多个站点应尽量包围整个区域,同时避免 3 个点在一条直线上,围成一个规则多边形。每两个站点之间间隔 500 m-1000 m,可根据场地大小、实际需求进行调整。如需要探测较远的距离就可拉长两个点之间的距离。每个站点周边最好无遮挡,天线能直视需保护区域,可选择相对周围较高的位置。
D.5 环境适应性要求
设备所有室外组件均能在以下环境全天候工作:
a) 工作温度:-40 ℃~55 ℃;
b) 相对湿度:小于 90%(35 ℃);
c) 最高工作高度:不低于海拔4000 m;
d) 风速:8 级及以下风力均能保证正常工作;
e) 降雨:小于 60 mm/h;
f) 冰雹:直径小于 25 mm,风速低于 18 m/s;
g) 盐雾:能在海岸区域工作。
D.6 可靠性要求
设备平均无故障时间(MTBF)应≥2000 h,设备应能 24 h 连续工作。
D.7 安全性要求
设备应具备抗雷击能力。
D.8 测试性要求
系统具有 BIT 测试功能,能够准确的实时的判断各分机是否正常工作,并在终端显示自检结果,发生故障时能够准确定位到功能单元。在终端进行故障分级。
D.9 维修性要求
设备的可维修性设计包括两个方面:缩短故障诊断、定位时间;加快更换速度,以缩短现场维修时间。平均故障修复时间(MTTR)应小于 0.5 h。
D.10 保障性要求
设备可提供 24 小时维修保障服务。
附录 E
(规范性附录)
光电探测设备技术要求
E.1 技战术指标要求
E.1.1 功能要求
a) 具有雷达引导、手动搜索、自动跟踪、区域扫描等工作模式;
b) 具备目标跟踪功能,可对可见光/红外目标进行自动跟踪,输出目标方位/俯仰位置信息;
c) 具备目标测距功能;
d) 能实时显示目标图像、方位/俯仰位置、距离及系统状态等信息;
e) 可对视频进行记录存储、回放和输出;
f) 具备设备自检与故障诊断功能。
E.1.2 性能要求
a) 监视跟踪距离
白天能见度大于 10 km,相对湿度不大于 60%条件下,对9 m×5 m 的飞机目标,监视跟踪距离≥8 km;对于 0.35 m×0.35 m 的无人机目标:监视跟踪距离≥2 km。
夜晚在天气晴朗条件下,对 9m×5m 飞机目标,监视跟踪距离≥5 km;对于 0.35 m×0.35 m 的无人机目标:监视跟踪距离≥1 km。
b) 平台指标
工作范围:方位 0 °~360 ° , 俯仰-20º~+80º;
最大角速度:≥60 º/s;
最大角加速度: ≥80 º/s² ;
定位精度:≤0.1°。
c) 探测器
可见光探测器:分辨率不低于 1920×1080;
红外探测器:分辨率不低于 640×512。
d) 激光测距
测距距离:对 9 m×5 m 飞机目标最大测距距离≥8 km,最小测距距离≤300 m;
测距精度:2 m;
激光波长:人眼安全波段 1.57 μm。
e) 数据接口
应支持 RJ45、光纤等一种/多种数据接口,格式和数据传输速率可配置。输出目标报告的数据格式应符合相关规定,对于自定义数据内容,给出自定义的数据协议文件。
f) 电源接口
设备支持交流供电,并通过 UPS 实现稳压和断电保护。
电源应具有过流、过压保护能力。
工作电源支持:交流(1±10%)×220V,50 Hz±3 Hz。
g) 启动时间
启动时间应不大于 3 min。
E.1.3 监控终端
a) 监控终端由计算机、外设和光电显控软件等组成,应具有监视、操控、视频记录存储与回放等功能;
b) 应具有良好的人机界面,方便操作,能对用户的权限进行分级管理,同时能通过开关按键和操纵杆完成开/关机、转动控制、光学负载控制等主要操作;
c) 应显示设备各分系统主要工作状态、目标图像及位置数据、故障状态等信息;
d) 应能对操作软件进行操作与更新,根据需要配置工作模式、参数和修改数据格式。
E.2 架设方式
室外设备采用固定式架设,对于通用航空临时机场,可采用车载式光电。
室内设备采用固定式架设。
E.3 场地要求
室外设备架设场地为位置开阔无遮挡的楼顶或铁塔顶部,场地应具备防雷措施、安装基座和馈线布线、走线的安全路径。室内设备安装在机房内,场地具备交流电源供电能力和网络通讯能力。
E.4 环境影响
激光的最大发射平均功率不大于 100 W。
E.5 环境适应性要求
a) 工作温度: -40 ℃~55 ℃;
b) 相对湿度:小于 90%(35 ℃);
c) 最高工作高度:不低于海拔 4000 m;
d) 风速:8 级及以下风力均能保证正常工作;
e) 降雨:小于 60 mm/h;
f) 冰雹:直径小于 25 mm,风速低于 18 m/s;
g) 盐雾:能在海岸区域工作。
E.6 可靠性要求
设备平均无故障时间(MTBF)应≥2000 h,设备应能 24 h 连续工作。
E.7 安全性要求
设备应具备抗雷击能力。
E.8 测试性要求
系统具有 BIT 测试功能,能够准确的实时的判断各分机是否正常工作,并在终端显示自检结果,发生故障时能够准确定位到功能单元。在终端进行故障分级。
E.9 维修性要求
设备的可维修性设计包括两个方面:缩短故障诊断、定位时间。平均故障修复时间(MTTR)应小于0.5 h。
E.10 保障性要求
设备可提供 24 小时维修保障服务。
附录 F
(资料性附录)
人员配备和培训一般要求
F.1 人员数量
F.1.1 人员总数
2 人~5 人。
F.1.2 人员分配
a) 雷达和 ADS-B 设备统共需要配备2 人及以上,执勤人员至少 1 名,维护人员至少 1 名;
b) 雷达、ADS-B 和 TDOA 无线电侦测定位设备统共需要配备 3 人及以上,执勤人员至少 2 名,维护人员至少 1 名。
F.2 培训内容
F.2.1 岗前培训
岗前培训是使被培训者具备在空域监视系统岗位独立工作的能力,并获得独立上岗工作资格所进行的培训。岗前培训时间应保证不少于 240 小时,可根据设备操作的复杂程度增加。岗前培训中理论知识培训应当在培训机构或所在单位进行。培训内容应包括:
a) 国际民用航空公约及其附件、文件的相关内容;
b) 法律、法规、规章,行业标准或规范;
c) 民用航空通信导航监视服务工作程序;
d) 空中交通服务规则和工作程序;
e) 设备的详细工作原理、信号流程图;
f) 设备的电路原理、重要元器件的功能;
g) 设备的性能及技术指标;
h) 配套设备的工作原理、技术功能;
i) 设备的安装、调试;
j) 设备的操作,如更改频率、改变工作方式、校正工作参数、更改参数设置;
k) 运用仪器仪表测量工作参数;
l) 设备日常维护、月维护、季维护、年维护的内容和程序;
m) 设备维修程序;
n) 应急处置程序;
o) 其他必要的知识和注意事项。
F.2.2 熟练培训
熟练培训是指空域监视系统岗位人员连续脱离岗位,恢复相应岗位工作前的培训。熟练培训应当符合下列要求:
a) 连续脱离该岗位六个月以下的人员,可由所在单位决定免于岗位熟练培训,但应当熟悉在此期间发布、修改的有关资料、程序、规则、规章制度和注意事项;
b) 连续脱离岗位六个月以上的人员,应当进行不少于一个月的熟练培训;
c) 熟练培训的内容应当根据岗位工作要求参照岗前培训有关内容进行执行,着重针对技能恢复的培训;
d) 熟练培训一般应由通信导航监视服务保障单位自行组织。本单位不具备条件的,可委托其他培训机构进行。
F.2.3 复习培训
复习培训是使空域监视系统岗位人员熟练掌握应当具备的知识和技能,更新、补充、扩展知识和提高技能所进行的培训。
a) 岗位人员每年至少应当进行一次复习培训和考核,每年培训累计时间应当不少于 40 小时,该
40 小时可包含在设备厂家接受设备维护培训的时间;
b) 岗位人员每三年应当参加一次岗位培训机构或者行业管理部门组织的复习培训和考核,如三年内曾经参加设备厂家组织的设备维护培训,则视为符合要求;
c) 复习培训应当包括岗位应急处置的知识和技能;
d) 复习培训一般由通信导航监视服务保障单位自行组织。本单位不具备条件的,可委托其他培训机构进行。
F.3 考核标准
F.3.1 考核方法
a) 培训考核应当在民航局直属的航空类院校进行;
b) 岗前培训考核命题范围应按本标准“考核内容”确定。题型主要包括判断题、选择题、简答题和案例分析题;
c) 岗前培训考核应采用闭卷笔试方法,时间为 2 小时;
d) 岗前培训考核应采取满分 100 分制,合格分为 60 分,考试不合格者,允许补考一次,补考仍不及格者需要重新培训;
e) 熟练培训和复习培训考核应采用提交学习心得或案例讨论方式进行。
F.3.2 考核内容
a) 国际民用航空公约及其附件、文件的相关内容;
b) 法律、法规、规章,行业标准或规范;
c) 民用航空通信导航监视服务工作程序;
d) 空中交通服务规则和工作程序;
e) 设备的详细工作原理、信号流程图;
f) 设备的电路原理、重要元器件的功能;
g) 设备的性能及技术指标;
h) 配套设备的工作原理、技术功能;
i) 设备的安装、调试;
j) 设备的操作,如更改频率、改变工作方式、校正工作参数、更改参数设置;
k) 运用仪器仪表测量工作参数;
l) 设备日常维护、月维护、季维护、年维护的内容和程序;
m) 设备维修程序;
n) 应急处置程序;
o) 其他必要的知识和注意事项。
《通用机场空域监视系统建设通用要求》(T/CATAGS 14—2020)
团体标准第 1 号修改单
本修改单经中国航空运输协会于 2026 年 2 月 27 日批准,自 2026 年 2 月 27 日起实施。
一、标准内容
1.将 2 规范性引用文件更改为:
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 3784-2009 电工术语雷达
MH/T 1039-2011 通用航空术语
MH/T 2008-2017 无人机围栏
MH/T 4036-2012 1090MHz扩展电文广播式自动相关监视地面站(接收)设备技术要求
MH/T 5026-2012 通用机场建设规范
2.将 8.5 条更改为:
8.5 人机界面
系统的人机界面宜与民航空中交通管制自动化系统的界面和操作保持一致,并在操作席位上提供飞
行态势信息显示和人机交互操作,可为机场管制人员、飞行服务人员、机场公安等提供不同的信息。
二、标准实施要求
无