在低空经济加速发展的背景下,无人机与有人机共享空域的需求日益迫切,如何实现两类航空器的安全协同与精准监管成为关键命题。ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast,自动相关监视广播)技术应运而生,作为源自民航领域的成熟监视方案,它通过卫星导航定位与无线数据链,实现无人机飞行状态的自动广播与实时感知,成为连接低空飞行器与管控系统的“空中信息枢纽”,正在重构低空交通的安全保障体系,推动低空空域的高效利用。一、核心定义与技术架构:从民航到低空的适配演进无人机上的ADS-B并非简单移植民航技术,而是结合低空飞行特性优化的“定位 - 广播 - 接收”一体化系统,其核心是通过自主广播与被动接收双重机制,实现飞行信息的全域共享。与传统监视技术相比,它具有自动运行、信息丰富、成本低廉的显著优势,成为低空协同监视的核心方案。一)技术本质与核心特征ADS-B是一种“相关式、合作型”监视技术,“相关”体现在其依赖机载卫星导航与传感器获取数据,“合作”则要求飞行器主动广播自身信息。应用于无人机领域时,其核心特征可概括为四点:二)与Remote ID的核心差异ADS-B常与Remote ID混淆,但二者在定位、功能与应用场景上存在本质区别:1.从传输距离看,ADS-B可达百公里级,而Remote ID通常仅覆盖数公里;2.从服务对象看,ADS-B侧重飞行器间的协同避障与广域监管,Remote ID则聚焦无人机身份识别与近场管控;3.从技术标准看,ADS-B采用民航统一的1090ES协议,Remote ID多依赖Wi-Fi或蓝牙等短程通信技术。在我国空域管理中,二者形成互补格局:ADS-B主要服务于中高空、远距离的协同需求,Remote ID则用于低空、近距离的身份监管。二、核心功能与数据体系:飞行信息的标准化传递ADS-B技术的价值通过具体功能与标准化数据得以实现,其发送的报文遵循严格的格式规范,确保不同设备与平台间的互通性,为低空协同与监管提供统一的数据语言。一)双模式核心功能ADS-B的功能价值通过Out与In两种模式的组合应用得以充分释放,二者相辅相成构建起“感知自身、认知周边”的完整能力:1.ADS-B Out:作为基础强制功能,负责将无人机的核心数据通过1090MHz频段广播。例如工业级无人机在电力巡检时,会持续广播自身位置与航迹,确保地面管控中心实时掌握作业轨迹;大型无人机在管制空域飞行时,其广播的ICAO 24位唯一识别码,可帮助空管部门快速关联设备注册信息。2.ADS-B In:作为可选扩展功能,用于接收周边其他ADS-B设备的广播信息,为飞手提供空域态势感知。如大疆Mavic 2 Enterprise配备的ADS-B In接收系统,可探测160公里范围内的有人机信号,通过遥控器向飞手发出碰撞预警并提示规避路径,大幅降低扰航风险。二)标准化报文数据为确保不同厂商设备的兼容性,ADS-B报文采用国际统一格式,核心数据分为四类:1.身份识别信息:包括全球唯一的ICAO 24位地址码(设备出厂时固化)与用户自定义的飞行识别码,用于设备溯源与身份确认;2.位置与运动状态:涵盖WGS-84坐标系下的经纬度、气压高度、地速、航迹角等参数,定位精度可达米级;3.完整性与可靠性标识:通过特定字段标注定位数据的精度等级与信号质量,帮助接收方判断数据可信度;4.应急状态信息:当无人机触发紧急模式(如失控、低电量)时,会自动附加告警标识,优先广播求救信号。三、应用场景:从安全监管到协同作业的多元落地ADS-B技术的应用已覆盖低空经济全领域,既服务于公共安全管控,也赋能行业高效作业,尤其在有人机与无人机协同空域中,发挥着不可替代的安全保障作用。1.我国交通运输部令2024年第1号《民用无人驾驶航空器运行安全管理规则》于2024年1月1日起施行,对于国产中型、大型民用无人驾驶航空器系统(无人驾驶航空器及其遥控台(站)等)的设计批准、生产批准和适航批准有了具体规范;其中,审定类运行要求中规定运行人应当根据运行要求,为民用无人驾驶航空器配备符合规范标准要求的通信、导航和监视设备。2.空中交通管制(ATC)的技术手段包括空管二次雷达和ADS-B,民航飞机都具有二次应答机功能,绝大部分也都具备ADS-B功能,所以无人机或eVTOL实现二次应答和ADS-B功能可以轻松的融入现有空管监视技术。3.无人机上ADS-B设备所涉及的规范标准包括:DO-181E(CTSO-C112e) 、DO-260B(CTSO-C166b)、DO-178C、DO-254、DO-160G。4.DJI公司宣布自2020年1月1日起,所有重量超过250g的无人机都支持ADS-B IN功能,在部分专业机型选配安装ADS-B OUT功能。作为消费级无人机市场领头羊的大疆无人机为ADS-B无人机应用树立了行业标杆。越来越多的无人机厂家和飞控生产厂家将ADS-B技术集成到自己的产品中,有些集成甚至是芯片级的。四、实施现状与挑战:技术落地的多重考验目前,ADS-B技术已在无人机领域实现规模化应用,国内外均出台相关标准与法规,但在技术适配、标准统一与安全防护等方面仍面临诸多挑战,制约着其全面普及。一)国内外实施进展国际层面,美国FAA已将ADS-B纳入无人机空域准入要求,欧盟EASA则推动ADS-B与Remote ID的协同应用;国内方面,我国采用1090ES作为ADS-B 标准频段,与国际民航组织(ICAO)推荐标准保持一致,并在机场、重点管控区部署地面接收网络。产业端,大疆、纵横股份等企业已在中高端无人机产品中集成ADS-B功能,国内厂商已推出专用收发设备,支持与PixHawk等主流飞控即插即用。二)核心发展挑战当前无人机ADS-B技术落地面临三大核心瓶颈:三)未来发展方向针对上述挑战,行业正朝着技术融合与标准统一的方向突破:1.多源融合强化可靠性,将ADS-B与北斗短报文、雷达等技术结合,构建“空 - 天 - 地”一体化监视网络,当GNSS失效时自动切换至北斗定位与通信;2.安全加密技术升级,采用区块链与格式保留加密(FPE)技术保护数据完整性,防止信号篡改与欺骗;3.轻量化与低成本化,通过芯片集成优化设备体积与功耗,某接收模块已实现50×38×5mm的小尺寸与8g的轻量化设计;4.国际化标准协同,推动与欧美国家的技术标准互认,解决跨境飞行的数据兼容问题。ADS-B技术的价值不仅在于“看得见”,更在于“可协同”,它正在打破有人机与无人机的监视壁垒,构建全域贯通的低空交通信息网络。随着技术安全的持续强化与标准体系的逐步完善,ADS-B将成为低空经济规模化发展的核心基础设施。总结:低空安全协同的 “基石技术”无人机上的ADS-B技术通过民航成熟方案的低空适配,实现了飞行信息的自动广播与实时感知,构建起“飞行器 - 地面 - 其他飞行器”的三维信息链路。从机场空域防护到集群作业协同,其应用场景不断拓展,成为低空安全管控的核心技术支撑。尽管面临GNSS依赖、标准兼容等挑战,但在多技术融合与标准化推动下,ADS-B正逐步走向成熟。未来ADS-B将与Remote ID、低空交管系统深度协同,构建起“全域感知、精准管控、安全协同”的低空交通生态,为低空经济的高质量发展筑牢安全基石。如需要ADS-B产品,请联系:贾经理 13401050976(同微信)。