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科普|ADS-B接收器到底收到了什么?谈谈这次ADS-B的新闻

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(前言:几天前,媒体突然开纷纷报道航班追踪软件及数据一事,大有一棒子打死同类软件的势头。FR24等航班追踪软件可以说是许多航空爱好者的启蒙软件,也是帮助旅客了解航班信息、航路、天气等相关信息的重要依据,对普及航空知识也起到了重要作用。如何解读这次风波?媒体应该如何全面理解这些软件的作用?作为一款航班追踪软件,犯法与否的界线是什么?如何正确引导旅客合法使用公开信息?微博网友「小淞子呀」的这篇文章可以帮助我们来全面了解FR24类似软件的工作原理、这里的门道,本文已获授权发表)

相信大家都注意到了近两天有关ADS-B和AIS接收设备的几个新闻,随之而来的是对航空爱好者的一片声讨,可是由于一些媒体的引导很多评论都已经变了味,这篇文章就当是一篇我个人对这个事件的一个认识,如果有其他观点欢迎理性讨论。(不要杠,杠就是你对)

首先说这次被国家安全部门打击的ADS-B是什么。ADS-B通俗来说就是飞机上安装的一个大喇叭,随时都在向外界喊着自己的位置等等一系列飞行参数,它对外喊话的语言是公开的,理论上任何人都能通过一套价值50元的软件定义无线电设备来听附近的航班在喊些什么。

爱好者们开始大范围接收ADS-B数据始于2014年,自马航MH370事件之后,为了不想看到航空器无故失踪的事件再次发生,一众由航空和无线电爱好者等设立的ADS-B接收站在全世界遍地开花,爱好者们也纷纷将数据提供给包括flightradar24在内几家较大的数据汇总平台。后来事实证明这些数据对民航安全作出了很大的贡献。

在此之后,在俄罗斯7K9268航班空难,737MAX的两起严重空难,伊朗击落民航客机等一系列民航空难中,ADS-B数据对公众快速了解相关信息提供了极大的帮助,国内也有相当一部分航空爱好者根据这些数据快速分析出了和事故报告相近的事故原因。

尤其是在四川航空3U8633航班事件中,众多国内航空爱好者都在当天早上都收到了来自flightradar24的推送,通知3U8633挂出了7700应答机,并纷纷开始关注该航班的动向。主流媒体得到的现场照片也来源于看到这个推送后赶到机场拍摄的民航爱好者。

无论是在3U8633事件,还是在其他各种民航突发事件,甚至前段时间追踪孟晚舟女士归国航班中,包括央视、人民日报在内的众多官方和非官方媒体均引用了flightradar24、Flightaware等国外数据平台的截图,这些数据为公众了解民航提供了重要的帮助,而这些数据背后都是一众由爱好者建立的ADS-B数据接收站在提供支撑。爱好者的建立这些站点的目的也很单纯:为了不再有飞机会突然失踪。

上面所说这些内容不是为了给向境外传输境内无线电波参数行为洗地,并且我要明确一个点:Flightradar24、Flight Aware、Radarbox、Planefinder等平台在境内布设无线电接收设备和个人向此类数据平台发送数据的行为违反了《中华人民共和国无线电管理条例》,是我国法律所不允许的行为。


《中华人民共和国无线电管理条例》节选

如果要去扣字眼的讲,就是ADS-B数据是否涉及国家安全,那么我们就来深究一下ADS-B接收设备到底能获取到什么数据?

ADS-B接收设备固定接收1090MHz中的信息,频宽仅1MHz,这个频率是国际民航组织在Doc.9817《S模式服务和扩展电文技术规定》中规定的,并且公布了其编码方式和技术参数。根据《中国航行资料汇编》AIC Nr04/21,自2020年12月31日,中国民航各单位均使用ADS-B管制或融合管制,并要求进入ADS-管制空域的航空器必须配备ADS-B机载设备,因此理论上有且仅有民航系统在使用ADS-B设备,但是这并不等同于实际运行中1090MHz的信息仅包含民航信息。

在实际运行中,国内部分军航航空器或许是出于满足民航要求考虑,也安装了ADS-B设备,并且仅会在受民航管制单位指挥时开启。这些信息就被接收器一并捕捉。一些国家的民航管理机构也会要求外国军航开启ADS- B设备,因此我国空军在使用运20向非洲运送物资时也可以被追踪到。并且美军抵进我国空域时部分时候出于与民航航班相互避让的原因也会开启ADS-B。

其实1090MHz中除了可以解析到ADS-B以外,还可以解析S模式应答机的下行信息,只是此类信息只包含航空器的呼号,高度等最基本信息,甚至只能解析出一个飞机串号(Hex Code)并且不会包含航空器的位置。有一部分飞机就没有配备ADS-B但是开启了S模式应答机,此时如果是单个站点只能解析到呼号,无法获取到位置,但是如果拥有多个数据站点,就可以通过计算各站点信号发出和到达的时间差来获取到这些航班的位置(多点相关定位)。个人认为接收器最大的风险点也在于此——我们不能确定二次雷达中是否混杂了执行特殊任务的军航信息。


FlightAware通过多点定位获取到的敏感航班轨迹,该数据来源于对S模式应答机源的多点定位

其实这个风险总体还是可控的,特殊用户可以自行决定是否开启应答机和ADS-B,如果关掉很显然地面接收设备不能收到任何信息。而且仅仅关停地面站点并不能解决数据泄露问题,包括Flightradar24、Flightaware、依星在内的国外公司和北航、国防科大等院校与部分民营企业都开发了星基ADS-B设备,将接收机放在卫星上来覆盖更广大的区域,尤其是对偏远地区实现更好的覆盖,这项技术已经被用在北大西洋洋区的航空器监视,在未来更会完成全球覆盖。

即便“泄密”风险没有一些媒体渲染的那么大,但不论如何向国外发送数据是违法行为,而且其中涉及军航的数据确实需要定义为涉及国家安全的数据。可ADS-B数据对于公众和民航安全也有很大的价值,尤其是在通用航空和无人机避让领域有很广泛的作用,能让公众更直观的了解航班,也已经变成航空文化的一个基础部分。在国家安全和公众利益产生矛盾时,个人认为应该找到一个更加有机的结合,而不是渲染威胁,一禁了之。

在这次事件中个人感觉很多媒体唯流量至上,利用公众信息的不对等不断渲染威胁,导致无线电爱好者和航空爱好者被污名化。这个事件中错是错在数据提供给了境外,而接收ADS-B的行为本身是没有违反法律的。就像央视记者用来演示的那套设备,如果它没有设置向境外发送数据,保证数据仅在本地查看,不违反任何法律法规。

这个事件之后,我们应该思考的是如何解决目前的问题。比如,我们可以通过国内的数据服务平台来汇总信息,同时要求国内的数据平台尽到国家安全责任,主动过滤敏感内容,保证敏感信息不流向境外。

我知道读到这里很多人会提到飞常准,我个人并不喜欢这个平台,它没有想着如何把手头的数据利用好做出像flightradar24一样被全世界所认可的产品,而是每天只想着怎么开会员怎么加广告如何快速变现,并且也没有尽到相应的国家安全义务,纵容敏感信息在平台上显示。我个人曾向飞常准数次进行反馈但均未奏效(前段时间才终于屏蔽了),相比之下flightradar24早就对可能危害公共安全的信息作了不公开显示。因此提升国内平台的责任意识和国家安全意识也任重道远。

民航强国,不能落下民航的相关产业,希望未来某一天国内也能出现像flightradar24一样优秀的数据平台。同时也敬告抱有侥幸心理仍然在向国外公司传输有关数据的的爱好者,不要顶风作案等到被约谈和被批评警告才后悔,一定要筑牢国家安全意识!

参考资料:

1.民航资源网. 飞常准宣布与FlightAware达成战略合作. 2016[2016.11.2]. http://news.carnoc.com/list/376/376009.html.

2.Doc.9924 Aeronautical Surveillance Manual. 国际民航组织. 2017

3.Doc.9871 Technical Provisions for Mode S Services and Extended Squtter. 国际民航组织. 2012

4.中国民用航空ADS-B实施规划. 中国民用航空局. 2015

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