飞机在空中飞行，我们在手机上是如何追踪到它的？

估计前两天很多人都上过航班跟踪网站FlightRadar24或者FlightAware，在上面来追踪某个老太婆所乘坐的航班信息，由于同时在线的人有很多，在较长的时间内网站都处于被“挤爆”的状态，一些新用户根本挤不进来，一度出现了网站“瘫痪”的情况。

其实，国内也有一些APP能够提供航班信息的功能，比如“非常准”，笔者就经常用它来查询某些航班的起降时间、机场状态、航班状态、天气情况以及在起飞后在空中的位置等等。那么，为什么飞机在空中飞行的时候，我们在电脑、手机或者平板上，就能实时查询到它们的相关信息呢？

实际上，航班数据所包括的信息是非常丰富的，比较常见、我们平常比较关注的主要包括天气状况、航班信息、空域流量等。一般情况下，要想获取这些数据，主要有三个方面的来源：

第一是与国内的相关机构建立信息共享机制。通过与国内相关航空公司、各个机场以及空中管理机构建立合作关系，来获取关于机场、天气以及具体航班的相关数据。

第二是与国外的相关机构建立联系。一般情况下，国内的信息接收方要想与国外的航空公司或者机场直接进行合作的难度较大，对于国外航班信息的获取，通常都是与国外的一些数据服务商建立联系，从而获取国外的机场和航班的详细数据。

第三种是搭建自己的数据获取设施。对于一些实力比较雄厚的信息公司，除了依靠上面两种方式以外，有条件的还会自行搭建信息获取设施来主动收集航班的动态数据，或者与机场合作来搭建。这里应用最多的设施就是ADS-B设备。

那么，什么是ADS-B设备呢？

在ADS-B系统投入运行之前，无论是飞机的驾驶员还是地面的管制人员，都是依靠地面的雷达以及短程无线电导航设备来对航班信息进行收集和跟踪的，不过这些基于地面的技术和系统，并没有利用卫星监测系统的高精度性能，而且建造成本高、易遭受雷击、受地形和天气影响大、长距离传输效率低等，因此在空中监测的范围、精度以及适应性上都有很大的欠缺，那些无法或者很难建造这些地面设施的地区，比如沙漠、海洋等，如果飞机飞到上空则很难被监测到。

在这样的情况下，ADS-B系统应运而生，其全称为“Automatic Dependent Surveillance - Broadcast”，意思是广播式自动相关监视系统，与传统的雷达监测相比，这个系统不需要人工操作和询问，可以自动地通过相关机载设备来直接获取相关参数，然后向地面站或者其他飞机实时播报关于飞机的位置、高度、速度、航向、识别号等基础信息，通过这些信息，管制员就可以对实机的运行状态进行实时和动态监控。

从ADS-B系统的构成看，它主要由多个地面站、机载站、飞机的机载设备等组成。从飞机的角度看，它是信息的获取源和产生源，比如位置信息可以从飞机上携带的GPS设备获取，高度信息可以从飞机上的气压高度表获取，飞行速度信息可以通过进入飞机空速管的气流对气流全压的测量结果获取。

有了信息源之后，还得有信息传输的“通道”，也就是信息传输的方式和载体，相当于我们现在手机上使用的移动、联通或者电信的信号。飞机通过相应设备获取了基本航班信息之后，通过目前应用非常广泛的VDL Mode4（甚高频数据链模式4）、UAT（万能电台数据链）、1090ES（1090MHz S模式扩展电文数据链）等方式，将这些信息自动发射出去。

那么，从地面的角度来看，主要就是接收这些信息了。通过地面上网状或者点对点分布的地面站，在接收到空中广播信息之后，通过相应的算法可以将这些信息在终端上显示出来，从而为地面管理人员和使用人员提供监视、管制和查询，当然这些信息也可以接入自动化空中交管系统，为有关部门和人员参考使用。

实际上，ADS-B是一个双向的系统，其信息发送，既可以从飞机到地面，从而将航班的基础信息传送回来，也可以从地面到飞机，发送的信息主要包括空中交通情况、飞行信息服务以及气象信息等，飞机上的机组人员可以依据这些信息，来及时了解航路气象和空域限制信息，为飞行安全提供保障。

ADS-B系统相对于雷达等传统定位、跟踪技术相比，具有建设成本低、定位精确、传输效率高、不受地形和天气等条件的限制、空-空和空-那协同效率高等优点，为提高飞行效率、提升飞行安全和飞行自由性等提供了有效保障，越来越广泛地应用于民航飞机、通用飞机、无人机、场面车辆等实时的监视。

不过ADS-B系统也有其缺点，那就是过度依赖GPS导航系统，如果导航系统失灵，那么ADS-B系统也就成了“无根之水”，也不能正常运行。另外，ADS-B系统不具备信息验证功能，如果机载设备自动生成的信息不准确，那么地面站的接收设备所获取的信息则不能及时进行验证和识别。这些问题，需要在今后的技术攻关中加以改进和完善。