如何評價大疆創新將要推出應用ADS-B(廣播式自動相關監視)的廣播式預警系統?

———————————2月10日原問題補充更新—————————————

在杭州蕭山機場事件後,全國多處機場再現無人機干擾客機事件。

昆明長水機場、四川綿陽機場、深圳機場等多個機場都未幸免於難,一時間無人機與空域安全這個議題開始被社會各界關注。

全球領先的無人機廠商大疆創新,也即刻作出回應,於2月9日公開發布了《大疆創新對於國內無人機安全飛行技術的若干思考》,從禁飛/限飛區域、載人飛機避讓技術和註冊登記監管三方面提出了關於無人機管理的想法和建議,並對1月16日第一次聲明中提到過的ADS-B廣播式預警系統進行了更詳細的介紹:

如何看待DJI這一舉措?ADS-B接收裝置是否能夠有效防止用戶的「作死」行為?

———————————原問題—————————————

前一段時間mavic空中拍攝一架首航A320客機在杭州蕭山機場進近的畫面在互聯網上流傳,大疆創新於其公眾號發表了如下聲明,文中提到其會發布全新的ADS-B(廣播式自動相關監視系統)廣播式預警系統。

DJI大疆創新關於飛行安全的聲明

原創 2017-01-16 DJI 大疆創新

DJI大疆創新注意到,近日網路上出現一段用戶近距離拍攝民航客機飛行的視頻。作為航拍飛行器生產企業,大疆對此類高度危險的使用行為表示強烈譴責,並提醒廣大用戶時刻注意飛行安全。目前我司已應相關部門要求配合調查。

航拍飛行器作為一種相對特殊的智能硬體產品,在為用戶帶來樂趣的同時也帶來了特殊的責任。同其他的科技產品一樣,航拍飛行器的安全性很大程度上取決於操作者的使用習慣、安全意識與社會責任意識。操縱航拍飛行器接近民航客機的行為,極有可能觸犯《中華人民共和國刑法》有關「危害公共安全罪」的條款。大疆鄭重提醒廣大無人機用戶,切莫為圖一時之快而造成嚴重後果。

作為無人機廠商,大疆一直努力提升用戶的安全飛行意識。我們在全球應用了基於地理圍欄技術的限飛區系統,應各地管理部門要求設置臨時限飛區,並通過多渠道向用戶尤其是入門用戶普及飛行安全常識。為進一步提升安全性,我們將推出全新的ADS-B廣播式預警系統,幫助航拍飛行器的操作人員避開民航客機。

科學技術具有兩面性。自工業革命以來,汽車、飛機、計算機、基因技術等偉大發明,在加速了人類文明發展腳步的同時,也可能被別有用心的人利用,使人類的生產生活蒙受損失。無人機自誕生以來,令千百萬用戶得以輕鬆享受航拍樂趣,創造了許多全新的工作模式,也在搜救救援、農業植保、巡檢測繪等領域發揮了巨大作用。大疆希望無人機技術能為社會帶來更多幫助,並堅決抵制一切濫用技術的行為。

大疆願與全球空域監管機構和業內同行分享我們基於實際操作的經驗,促進行業法規早日出台,攜手維護空域秩序,也保障廣大用戶合法使用航拍飛行器和新技術的基本權益。

DJI大疆創新

2017年1月16日

轉載時請註明:轉載自大疆創新微信公眾號(ID:dji_service)


-------- update ----------

有答案討論尺寸問題,尺寸還真不是問題

下圖是目前市場上最小的ModeS+ADS-B Out方案之一

避免廣告嫌疑,我就只能拍反面了,對比一下硬幣就可以看出這東西可以做到多小

--------Update--------

我記錯了,目前階段TCAS不使用ADS-B的飛行信息作為判斷依據,主要還是靠應答機,兼容ASD-B的複合監控貌似也只是用ADS-B做ID標定從而降低詢問頻率

謝謝 @GA不丟人提醒

ADS-B out的消費級大規模應用仍然會給ATC和飛行員極大的壓力

我依然認為現階段還是以空域限制+ADS-B Rx為主最好

專業應用可以走每次任務規劃都報備的Mode S + ADS-B路線

------原答案----------

估計是只有Rx,接收信息後主動躲避

小型無人機帶ADS-B Tx絕對會天下大亂

客機近進階段觸發RA比near miss危險多了,對於Mavic這類的還不如直接撞上。

更不用說無人機這麼大數量

ADS-B Tx應用和成本無關。我認為現階段無人機ADS-B 廣播的應用必須限制在Case by Case的專業用戶申請機制下,不然一票帶ADS-B廣播的消費級無人機滿天飛,民航/通航還活不活了?民航進近過程中飛行員吃著火鍋唱著歌,突然來個TA,目視還找不到,甚至直接冒出來一個RA,TCAS怒吼Traffic Traffic Climb Climb,飛行員到底要不要進行機動?進近遇到RA危險性近於決斷速度後中斷起飛,消費級無人機用戶擔得起這種責任嗎?


昨天飛哥在文章《大疆的ADS-B預警,真能避免無人機式空難嗎?》里對ADS-B廣播式預警系統有比較詳細的解釋,下面部分節選自文章,希望能幫助大家理解這個預警系統的原理和可能在無人機上的應用。

在航空業,ADS-B早已被廣泛應用

想要理解ADS-B廣播式預警系統,先要了解ADS-B的原理。

ADS-B的全稱是Automatic Dependent Surveillance –Broadcast:廣播式自動相關監視。裝配此系統的飛機,無需人工干預就可以自動地向一定範圍內的其他飛機或地面站廣播飛機的地理位置、高度、速度、航向、識別號等信息,以供管制員對飛機狀態進行監控。

ADS-B系統簡圖

形象來講,就像是在飛機上安裝了一個巨型喇叭,不停的在向四周高喊:」我是趙四!經度XX!緯度XX!高度XX!擋我道的都閃開啊~」其他飛機或地面站,只要在接收範圍(通常為300海里,約555.6公里)內就能聽見這個信息。

對於其他飛機來說,知道了對方和自己的飛行狀態,就能判斷是否會相撞並採取規避措施了。

ADS-B的安裝成本較低,設備體積對於客機來說輕若無物,在飛機上安裝好之後馬上就能開始工作,而且無需人工操作。

所以,目前國內幾乎所有的民用航空飛機都裝有ADS-B設備,總體來說是一項應用廣泛、可靠性高的技術

現有無人機配備ADS-B,或許很簡單

飛哥在這份聲明中看到,大疆宣布:將逐步在新品中,特別是高性能飛行器中標配加裝載人飛機預警系統,部分老產品也可通過軟硬體升級等方式配備此功能

事實上,ADS-B分為ADS-B out(發射端)和ADS-B in(接收端),根據飛哥對於聲明的解讀,大疆應該只會給無人機安裝上ADS-B in接收端

現階段ADS-B out發射端幾乎只安裝於載人飛機上,不適合安裝在無人機上。原因有二:

首先,ADS-B out發射端需要加裝獨立的發射設備,對於飛機的負重有要求,現有的小型無人機很難進行升級。

其次,ADS-B out如果大量安裝在消費級無人機上,會嚴重干擾民航的空中交通管制,類似於人群擁堵在高速公路上。

相比之下,在無人機上安裝ADS-B in接收端,讓其偵測到客機之後自行避讓,則是比較簡單而且有效的解決方案。

由於ADS-B的廣播頻率、制式和協議都是公開的,一些非專業化設備,比如淘寶賣的某些無線電視棒,只需要破解驅動並安裝相應軟體就能接收ADS-B信號,成本低廉且簡單易操作。

著名的FlightRadar24網站之所以能夠實時查看客機位置,就是在全球都有這樣的接收端。

FlightRadar24網站,監控著全球客機飛行軌跡

新產品自不用說,那麼對於老產品來說,真的可以通過簡單的「軟硬體升級」來配備ADS-B系統嗎?

飛哥認為沒問題的。

軟體無線電本身就能通過更新軟體來實現新的無線電功能,即使需要外加硬體,需要整合的ADS-B in接收端體積也很小,無論是放在無人機機身上還是遙控器上,升級難度都不大。

uAvionix研發的ADS-B接收器pingRX,僅重1.5g

對於老機型來說,能夠升級就意味有了安全飛行的保障,這無疑是一個好消息。

而比較讓人意外的是,根據大疆的描述,其安裝ADS-Bin接收端不僅只是起到警告作用,緊急情況下還能強制無人機進行避讓

系統對於正在接近的載人飛行器進行預警,會不斷提醒和警告操控者。同時,系統會根據民航客機的相對距離、航向以及用戶所操作的無人機當前的飛行高度等信息評估風險。如發現無人機存在威脅到民航客機的潛在可能性,在中國國內,系統甚至可以強制其下降高度或迫使其降落。

此外,原文還強調「系統只會做出潛在風險方位和級別的預警,並根據不同風險等級採取相應對策,不會顯示民航班機的具體飛行信息,以免該技術遭濫用。」

隱藏航班飛行信息,更換成了更加直觀的風險等級預警,這個細節很有意思,八成跟信息安全、防恐有關。

飛哥個人對於這個系統的前景還是持樂觀態度的,此系統一旦推出,能夠在很大程度上抑制住無人機干擾民航客機事件的發生

最後一點提醒

無人機產業作為新興產業,隨著行業的發展,自然會浮現出一些安全監管問題,這是不可避免的。

但是簡單的「禁飛」或者「一刀切」,除了催生更多「黑飛」之外,顯然並不能真正解決問題。

以大疆的ADS-B廣播式預警系統開始,無人機市場肯定會越來越規範。但是在明晰的政策和完全的措施頒布之前,飛哥只能號召各位飛友:

遵守法規,安全飛行,為自己和他人負責。

【本文原載於微信公眾號:HeyDrones,轉載請註明出處】


我在細思,不是有軟體可以看到全球所在地方頭頂的飛機的嗎。通過那種軟體,融合dji go裡面不就可以了么

可能評論里的巨巨誤會了我的意思。我的意思是,融合了這些數據之後,再對無人機進行區域性限高。

單純拿到這些數據沒有用,要把這個數據用到無人機上去,實時的禁飛

2-9更新

大疆闢謠啦。大疆的意思是說裝absd接收機,一旦接到信號就強制飛機降高


感覺如果僅僅接收adsb的話比較靠譜。

如果接收到附近有民航接近,飛控立馬搶過控制權強制避讓。

而且adsb信號的接收和解析完全可以通過軟體無線電sdr來解決,廣播頻率和制式,協議都是公開的,參見淘寶上賣的rtxxx無線電視棒,只需要破解驅動並安裝相應軟體就能接收ADSB信號並顯示(在家就能追蹤飛機)。

按照目前大疆玩sdr的實力(精靈,悟,mavic的圖傳都是基於sdr),實現起來難度並不大,軟體無線電本身就能通過軟體更新來實現新的無線電功能,說不定dji只需要更新一下固件就可以實現adsb接收,突然感覺dji當初選擇sdr方案是在下一盤大旗(? ˙o˙)?

要是連發射也裝上了,如高票所說,民航還玩個毛線。。。


利益相關:SB-DJI的PM

DJI無人機不可能去搭載一個ADS-B發射機,要是這樣空管,飛飛們會瘋掉的,按照現在的無人機保有量,屆時ATC的電腦屏幕上可能會顯示漫天的無人機

請允許我用拙(chuan)劣(shen)的PS技術來表現一下~

現在的FR24是這樣的

如果給無人機裝上ADS-B發射機天空將是這樣的(手動滑稽):

因此,如果DJI真要為無人機引進ADS-B系統,只可能讓無人機或者地面端去接收ADS-B信息。

有一種一種最簡單的方法是為DJI GO 通過網路接入FR24(一款實時查看民航飛機位置的網站,依賴於全球志願者布置的ADS-B接受設備),但如果通過網路接入FR24,只要操作者不聯網,就無法接受到民航飛機位置;如果讓操作者在飛無人機的時候開著流量(飛無人機的地方大多沒有WIFI),誰願意?

所以,唯一較為有效可行的方式是讓無人機的遙控器或是機身圖傳上整合ADS-B的接收機,通過SDR是很容易實現的,加上軟體解碼,完全可以不依賴互聯網獲得周圍飛機的信息,但這或多或少會給用戶帶來成本(雖然簡單的SDR接收器例如『電視棒』很廉價,但按照DJI定價的尿性估計會把這個當成一個賣點,狠狠敲一把)。


這個肯定是在大疆上裝一個sdr 的ADS-B接收機,接收到民航飛機位置和高度後,就自動規避。這個想法很好,也不難實現,rtl-sdr的方案,設計好一點 ,與飛控結合,硬體成本就十塊錢就可以搞定,看到幾十公里的飛機應該問題不大。

大疆應該不會做應答機和擴展振蕩器,1090MHz頻率不可能開放給無人機,UAT頻段被軍方拿著,民航都用不了,而且一旦發射信號,無委會會被民航局拉著教大疆做人的。


無人機最麻煩的不是影響民航,而是影響軍方的訓練飛行。

民航航路和機場固定,高度分層明確,設備先進。而軍方就不一樣了,訓練多,空域使用高度跨度大,因為體積和一些其他需求,沒法裝更多安全設備。

大疆這個聲明就是在誤導使用者,讓操作者覺得能放心大膽的飛。先不說無線電頻段佔用以及和正常民航飛機的互相干擾。就說作業地點和時間不固定的通航以及軍方訓練,無人機根本就無法避開他們。正確的方法只有一條,就是和地方航管聯繫申請報備飛行,由航管進行調配,不過這幫玩無人機的根本不會鳥這個規定。

就算是管理最先進的美國,低空開放也是需要進行提前進行報備的,並且也是在限制區域和高度。至於無人機的限制,更加嚴格,各類執照齊全,目視範圍內飛行,區域和高度也受限。

玩無人機的,有幾個有報備這概念?


不邀自來。

看了一堆簽派的,機組的評論。那麼我從我的角度(民航空管通導監視方面)來說一下我的看法。

首先,本人具有民航ADS-B設備執照,本人單位所管轄的ADS-B設備有四套,覆蓋了方圓近幾百公里的範圍,在這堆評論裡面我有信心說沒人比我更熟悉ADS-B了,無論是從原理技術上還是從實際操作上,日常維護以及故障排除方面。

而且,不久前也去廠家了解了最新的ADS-B技術,以及和民航空管局局長談過中國未來在ADS-B方面規劃。看到題主引用大疆的「全新的ADS-B(廣播式自動相關監視系統)廣播式預警系統。」我不禁哈哈大笑,蒙外行人呢?這玩意對來我說」全新「真是忍不住要笑出聲來。

以上大概可以證明我有這個資格發表個人看法。下面是我的看法:

1.在我工作的區域,整個單位都沒有注意過無人機這個事情,雖然大家都知道有這個玩意,但是領導沒有重視,因此目前沒有相關的法律法規,據我所知。

2.所以這次大疆這次問題就大了,我們空管系統又得召開會議了。我想解決方法不外乎全面禁止(一刀切)。或者需要條件苛刻的報備(向我們空管報備)。

3.無人機之所以不能瞎飛,除了影響民航客機安全之外,很大程度上還是因為空軍空域太大,這個問題就不扯了,牽扯太多,懂的人自然會懂。

4.綜上所述,個人認為,在每個無人機活動比較多的省市或區域,在遠離航線和軍方基地的地方可以劃個具有一定高度層(300米以下我覺得)的區域讓無人機飛,當然得裝上ADS-B應答機,這是目前花費比較少的方案。但是,在我們空管哇,這個事情不是會那麼快就定下來滴~我估摸著要在某些省市先搞個實驗區,然後看效果再全國推廣,就醬~

最後,要想了解這個問題,你得先了解啥叫ADS-B,以及ADS-B分為哪些部分。補充一下:目前大部分的機載ADS-B設備都和應答機合裝了,這一點民航機組的應該比較清楚吧?


一個最關鍵的問題,在DJI產品線內,哪個機器可以扛得住ADS-B設備的重量和功率?原本不長的飛行時間,進一步縮小,哪怕就是個ADS-B out,我也不認為DJI的機器扛得住。當然,如果說的是經緯的機型,理論上還是有可能的,我關注 精靈、御,甚至是inspire,貌似不可行吧。。。


說一說問題。

1、如果在無人機上加裝ADS-B-in,一定可以使無人機接收到周邊航空器的ADS-B消息,從而實現無人機對航空器的自主避讓,肯定可能在一定的程序上解決一部分安全需求。

2、在無人機上加裝ADS-B out,向周邊航空器及地面ADS-B接收基站發送自身位置信息,一樣肯定可以讓周邊航空器「看見」自已,從而使實現航空器對無人機的主動避讓。同樣,如果地面ADS-B基站接收到無人機下發的位置信息,信息進入到空管自動化系統中之後,空管人員也可以對無人機位置進行監視,從而指揮航空器來進行避讓,都會在一定程序上解決一部分安全需求。

問題是:

1、功耗問題。ADS-B out設備每秒會向外廣播自動狀態信息(包含位置)五六條,這些信息都是以無線電的形式發送的,無線電傳送的距離又與信息發射的功率是正相關的,如果想要無人機在一個較遠的地方(例如50千米之外),那麼要求的發射功率一定是較大(百瓦級別)的,這一定會在一定的程序上消耗無人機電池電量,或者是在較大的程度上影響無人機的續航能力;

2、技術可行性。如果加裝ADS-B out 無人機將會向外發送自動狀態信息,這些信息中包含有飛機的航班號(3字碼)、24位地址碼、及自動狀態信息(位置、速度、高度)。大疆作為民航系統外的一家民營企業,其是否有能力申請獲得航班號,將會是一個極大的問題。另外,現在國內大疆無人機數保用量極大,高達數十萬級別,想要獲得這麼多的航班號,基無可能。

24位地址碼,一航也稱目標地址,英文全稱為Target address,共24個比特位,為每一架飛機在全球範圍內的唯一身份標識,全球統一分配。大疆申請獲取24位地址碼也是較難實現的,而且24位地址碼,最多可以表示的範圍略大於1600萬,如果大疆想要為其每一架無人機均分配一個目標地址,那麼其將會佔用掉1600萬中相當可觀的一部分數量。

ADS-B技術標準(DF-17)在制定時,是有考慮到無人機相關的,但在實際使用時,無人機應用ADS-B out是不太現實的。

無人機監管一直是一個問題,大疆想要像RR一樣為自己的飛行發動機建立全球範圍內的監控體系,難度將會極高。RR一台發動機極為昂貴,所以其有能力為每一台發送機接入衛星數據鏈,實現全求範圍內發送機狀態的數據傳輸與監控。大疆的一台無人機,相對而言價格低得多,接入衛星數據鏈,成本將會過高。如果使用3G,4G網路數據鏈,資費也是不菲,而且和移動通信企業打交道,也是很難的。使用ADS-B等現有的空管體系中的數據鏈,又會存在各種其它問題,自建數據鏈,無線電頻帶又從那裡來呢?


adsb防撞想法很理想,實現有風險,最基礎的就是adsb協議決定了adsb信息廣播率為1s一次,遠距離預警還可以接受,近距離高速近近的時候這個位置數據更新率遠不能滿足防撞的需求


私以為,大疆意圖在控制器上裝ads-b接收機,並在軟體層面上設置動態的禁飛區,比如飛機的厲害里範圍無法接近。

可是還有好多客機沒裝ads-b


不是所有的飛機都有ADS-B吧~就算有,ADS-B也有準確性的問題。


ADS-B,看名字我以為是防SB的,好像並沒有什麼不妥(?)


感覺還是不靠譜,就是用一個看似高端的名詞來唬一唬公眾,暫時做一下公關而已。adsb你說是裝in呢還是out呢?out沒什麼大用啊,讓民航看到你一個無人機,然後避開?in怎麼說,你還可以設計一套程序,無人機主動規避,但是這設備好像對無人機要求就高了。怎麼看都不是很好的解決方案。


個人認為現階段飛機尚未普及ADS-B設備,IN功能更少。還因1090M頻率的ADS-B與應答機同頻,會造成通信擁堵。


是搞ADS-B IN吧?

「幫助航拍飛行器的操縱人員避開民航客機」


意思是民航機規避無人機,憑什麼呀?


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