ADS-B教学实验方案

ADS-B教学系统是为了让学生学习ADS-B原理、ADS-B系统组成、ADS-B信号处理技术。可以通过ADS-B教学系统进一步研究分析ADS-B位置的精度、准确性、稳定性、实时性，设计基于ADS-B的空中碰撞告警系统，混合空域的空中交通管理系统(UTM)设计。也可以研究ADS-B报文解析、设计显示终端、基于ADS-B的广域多点定位系统开发。

系统可以在教室内演示空中二次雷达A,C/S模式和ADS-B的模拟信号发射，地面的信号接收、解析、显示。

方案架构

方案均由ADS-B设备实物搭建，其中ADS-B应答机有轨迹模拟功能配合信号衰减器可在室内工作，无人机ADS-B应答机和便携式ADS-B设备均可在地面驱动正常工作。在实验室内部就可以组成一套完整的ADS-B教学系统。

组成的设备及工作方式

【01】ADS-B应答机ping200XR

ping200XR是一款全功率(250W)应答机，支持A,C/S应答和ADS-B广播。集成GPS和气压高度计，通过上位机软件配置ICAO地址、呼号、应答机编码身份信息和模拟飞行轨迹，配合天线衰减器在室内工作不会造成信号干扰。

教学场景模拟示例：

• 飞机空中遇险应答机挂遇险代码7600、7700。

• 多台应答机模拟飞机空中碰撞的场景，从而研究ADS-B空中避撞告警算法。

• 模拟民航飞机、通用飞机、无人机的混合空域飞行，研究混合空域空中交通管理方法和无人机空中交通管理(UTM)。

【02】便携式ADS-B收发机 SkyEcho2

SkyEcho2是一款自带电池的ADS-B收发机，发射模式为DF-18，发射功率20W。应用于没有ADS-B的通航飞机和轻型运动型飞机，在国内已有数十家通航公司选用。设备在英国获得CAA的批准使用。SkyEcho2具有ADS-B接收功能，可以与多款电子飞行包软件兼容实现飞行员掌握空中交通情况。

学习和研发内容：

• 学习DF-18模式ADS-B信号特性。

• 可以通过设备输出的ADS-B IN报文开发一套电子飞行包软件（SkyEcho2通过无线WIFI输出，协议为标准的GDL90）。

【03】无人机专用ADS-B应答机ping20Si

ping20Si是一款无人机专用ADS-B，重量只有20g，非常适合安装在小型无人机上。ping20Si发射功率为20W，支持A,C/S和ADS-B。标准接口非常容易与主流开源飞控集成。与无人机ADS-B接收机pingRX Pro配合可以实现无人机的空中避撞。是无人机超视距飞行(BVLOS)和无人机空中交通管理(UTM)的重要组成部分。

学习和研究内容：

• 小型无人机的ADS-B监视实现。

• 基于ADS-B的无人机空中交通管理(UTM)研究。

【04】无人机ADS-B接收机pingRX Pro

pingRX Pro是一款无人机专用ADS-B接收机，重量仅5克。可以实现无人机的主动避让，可以探测周围150公里范围你的ADS-B信号，是避免影响民航有人飞机的有效手段。输出接口为标准MAVlink协议轻松与主流开源飞控集成。

学习和研究内容：

• 无人机飞控集成ADS-B模块实现。

• 基于ADS-B的主动避让算法研究。

【05】ADS-B地面站pingStation3

pingStation3网络型室外ADS-B地面站支持双模1090MHz和978MHz接收，内置高精度GPS提供UTC时戳，一体化设计避免馈线造成的信号衰减。IP67的防护标准可以部署在恶劣环境，网络输出适合多机组网，配套专业显示终端软件。

学习和研究内容：

• ADS-B报文分析。

• 多机组网数据融合研究。

• 开发一套新的ADS-B显示终端。

• 基于ADS-B的广域多点定位系统开发。

• 混合空域空中交通管理系统开发。

最小架构组成