低空飞行通信导航监视建设指南（试行）

低空飞行通信导航监视建设指南（试行）1总体要求1.1适用范围本指南适用于我国境内3000米以下低空空域的通信导航监视（以下简称CNS）系统新建、改建、扩建工程，覆盖通用航空作业、低空旅游、城市低空物流、运动类飞行、民用无人机运行、低空应急救援等各类低空飞行活动，可为管制空域、监视空域、报告空域的CNS系统建设提供技术依据。1.2建设目标构建空天地一体化低空CNS体系，实现全国重点低空空域、起降场、固定低空航线CNS信号连续覆盖，满足95%以上常态化低空作业区域的飞行服务需求，系统整体可用性不低于99.9%，地空通信端到端时延不超过100ms，定位精度满足各类低空飞行的起降、巡航、作业安全要求，监视目标发现率不低于98%，支撑低空飞行安全有序运行。1.3基本原则（1）安全优先：所有建设内容必须满足民航安全运行要求，把飞行安全、网络安全放在首位，预留安全冗余，配置备份系统。（2）统筹共建：充分利用现有移动通信、北斗地基增强、广播电视塔、电力杆塔等基础设施，避免重复建设，降低建设运维成本。（3）按需适配：根据不同空域类型、飞行活动类型匹配建设标准，管制空域按最高标准建设，报告空域按需配置设施，兼顾安全和经济性。（4）开放兼容：系统接口符合国家统一标准，实现跨部门数据共享，兼容现有各类机载终端设备，支持新技术迭代升级。2通信系统建设2.1地基通信网络建设2.1.1公众移动网络低空增强针对我国公众5G网络已实现广覆盖的基础，采用天线调优+补点建设的方式实现低空信号增强：（1）参数调优：对重点低空区域现有5G基站天线进行调整，将原有面向地面覆盖的下倾角从5°-12°调整为0°-6°，增加水平方向辐射功率，提升低空空域信号强度。（2）覆盖指标要求：重点低空作业区（含起降场周边10km范围、固定低空航线、核心作业区）5G信号连续覆盖，接收信号电平不低于-105dBm；起降场跑道及进近区域3km范围内，接收信号电平不低于-90dBm，下行平均速率不低于100Mbps，上行平均速率不低于50Mbps，支持至少20架低空飞行器同时接入通信，通信掉线率不高于1%。（3）补点建设要求：城市核心低空区域站间距不超过1.5km，丘陵、山地遮挡区域站间距不超过2km，偏远开阔区域站间距不超过5km，对遮挡盲区部署微基站补点，消除覆盖盲区。2.1.2专用地空通信网络对高可靠性要求的低空作业活动（如低空应急救援、医疗转运、编队飞行作业），配套建设专用宽带数字集群通信网，采用PDT或LTE-M技术体制，满足作业区地空话音、数据实时传输需求，要求单集群支持不少于500个用户同时接入，通信中断恢复时间不超过5s，话音通信可懂度不低于95%。2.2天基通信网络建设针对地基网络无法覆盖的偏远地区、海洋、荒漠等空域，配套低轨卫星通信系统，要求：（1）单星通信容量不低于10Gbps，机载终端端到端时延不超过200ms，支持话音、位置、作业数据实时传输；（2）机载终端满足小型化要求，重量不超过1kg，支持不同吨位、类型的低空飞行器安装，适配旋翼、固定翼、大型无人机等各类载体；（3）实现天基通信与地基通信的无缝切换，切换中断时间不超过2s，切换过程中不丢失核心位置与状态数据。2.3空基自组织通信网络针对大规模集群低空作业（如上百架无人机农林植保、编队表演），建设机对空自组网，采用Mesh网络架构，要求：单跳传输距离不低于10km，单网络支持不少于200个飞行节点同时接入，端到端时延不超过50ms，满足机间协同、避撞信息的实时传输需求。2.4应急通信备份所有低空通信系统必须配置应急备份链路，主用通信中断后10s内自动切换至备用链路；备用链路可采用低轨卫星通信或短波通信，短波通信要求有效通信距离不低于300km，支持位置报文、应急话音传输，满足主通信失效后飞行器的应急位置报告和指挥需求。3导航系统建设3.1北斗地基增强系统建设以北斗三号为核心，加密建设北斗地基增强系统（CORS网），满足低空飞行高精度定位需求：（1）站网布设要求：平原开阔地区CORS站间距不超过50km，丘陵、山地不超过30km，核心起降场及重点作业区周边10km范围内CORS站间距不超过10km，每个CORS站至少跟踪到8颗以上北斗三号卫星，观测数据完整率不低于99%。（2）性能指标要求：差分数据传输时延不超过1s，实时动态定位精度水平不高于10cm，垂直不高于15cm，满足低空飞行器一类精密进近的导航精度需求。3.2多模机载导航终端建设所有纳入低空管理的飞行器必须配备北斗三号多模导航终端，支持北斗、GPS、GLONASS、Galileo多模信号接收，北斗信号优先级最高，要求：（1）定位输出更新频率不低于10Hz，冷启动捕获时间不超过30s，热启动捕获时间不超过2s；（2）在城市峡谷、林区等遮挡环境下，可见北斗卫星数量不少于6颗，定位可用性不低于99%，遮挡区域定位误差不高于5m；（3）支持差分数据接收和输出，接口符合国家低空导航数据标准，可直接对接飞行控制、监视系统。3.3备用导航系统配置对最大起飞重量超过500kg的载人低空飞行器，必须配置独立备用导航系统，备用导航可采用惯性导航或VOR/DME地基导航，惯性导航要求1小时定位漂移不超过1海里，满足主导航失效后飞行器安全备降的导航需求。3.4特殊场景导航补点建设针对城市低空物流、城市试飞等遮挡严重场景，在遮挡区域布设伪卫星补点和视觉导航信标，伪卫星站间距不超过2km，补点后区域定位精度水平不高于1m，解决建筑物遮挡导致的北斗信号丢失问题。4监视系统建设4.1ADS-B系统建设广播式自动相关监视（ADS-B）是低空监视的核心手段，建设要求：（1）机载设备要求：所有纳入低空管理的飞行载体必须配备ADS-BOUT设备，最大起飞重量超过500kg的飞行器采用1090ES体制，升限低于1000m的微轻型无人机采用978MHzUAT体制减少频段干扰；设备位置更新频率不低于1Hz，位置报告误差不高于10m，发射功率符合民航规范要求。（2）地面站布设要求：平原开阔地区ADS-B地面站间距不超过150km，重点低空作业区站间距不超过50km，城市低空区域站间距不超过20km，要求地面站接收灵敏度不低于-90dBm，目标信号接收成功率不低于99.5%。（3）数据中心要求：省级ADS-B数据中心支持每秒不低于10000个目标的数据处理，实现ADS-B数据与其他监视数据融合，输出标准化航迹数据。4.2低空雷达补盲建设在ADS-B信号盲区、重点管制区域（机场净空区、城市核心区）补盲部署低空监视雷达，要求：（1）采用S波段或UHF波段雷达，对RCS1m²的低空目标探测距离不小于60km，对100m高度的低空目标探测距离不小于10km，最大探测高度不低于3000m；（2）点迹更新率不低于6次/分钟，航迹跟踪精度不高于50m，支持多雷达组网数据融合；（3）山地、城市遮挡严重区域采用分布式组网雷达，消除探测盲区，盲区覆盖率不低于98%。4.3被动式低慢小目标监视建设针对低慢小无人机的管控需求，在重点管控区域（机场周边30km范围、城市核心区、重大活动保障区域）布设被动监视网络，依托现有移动通信基站、广播电视塔搭载接收设备，要求每50km²布设一个接收站，可探测RCS0.01m²的低慢小目标，探测距离不小于8km，目标识别准确率不低于90%，实现低慢小目标的全程监控。4.4无人机动态监视建设所有飞行高度超过120m、起飞重量超过250g的民用无人机必须接入全国无人机运行管理云平台，要求无人机位置更新频率不低于1次/10秒，平台数据分发时延不超过10s，支持不少于1000万架无人机同时在线管理，实现电子围栏、动态监控、飞行动态回溯功能。5配套基础设施建设5.1起降场CNS配套建设（1）运输类通用机场：CNS设施满足I类精密进近运行要求，实现起降区、进近空域全信号覆盖，导航精度满足运行要求，地空通信不间断。（2）一类通用起降场（供500kg以上飞行器起降）：配备ADS-B地面接收站、北斗差分基准站，满足起降引导、监视需求。（3）二类通用起降场（供500kg以下飞行器、无人机起降）：配备导航信标、ADS-B接收设备，满足基本导航监视需求。5.2固定低空航线配套建设固定低空旅游航线、城市物流干线沿航线每20km布设一个信号补点，实现通信、导航、监视信号连续覆盖，在航线转弯点、进出点设置导航识别标记，支持多源导航识别定位。5.3省级低空CNS数据中心建设省级低空飞行服务中心必须建设CNS数据汇聚中心，要求存储容量不低于10PB，日数据处理能力不低于10TB，实现通信、导航、监视数据的汇聚、存储、标准化处理，与国家低空管理信息平台对接，数据上报时延不超过30s，对接成功率不低于99.9%。6安全与质量管控6.1网络安全建设所有CNS系统必须符合《网络安全等级保护2.0》三级要求，关键核心系统达到等保三级标准；所有敏感数据（差分数据、航迹数据、位置数据）传输采用国密SM2/SM3算法加密，用户身份认证采用多因子认证，防止非法接入；机载终端、地面设备均需实现身份鉴权，严禁未授权设备接入网络；每年至少开展一次等保测评，每季度开展一次漏洞扫描，及时修复安全隐患。6.2容灾备份建设核心设备采用双机热备份架构，核心数据采用异地容灾备份，备份数据更新周期不超过24小时，主系统失效后容灾系统切换时间不超过30分钟，保障系统连续运行。6.3电磁环境管控建设前必须开展电磁环境测试，所有工作频段符合国家无线电管理规划，ADS-B1090MHz频段干扰电平不得超过-110dBm，北斗导航L频段干扰电平不得超过-120dBm；每半年开展一次电磁环境检测，及时排查清理非法干扰，保障信号质量。6.4设备质量管控所有进场设备必须符合民航局、国家相关标准要求，ADS-B设备需获得民航局核发的设备认证，北斗终端需获得北斗系统官方认证，严禁使用不合格、未认证产品；建设过程中分项工程开展分项验收，隐蔽工程实施旁站监理，留存完整建设记录。7运行维护管理7.1三级运维体系建立国家-省级-运营单位三级运维体系，国家层面负责全国性核心数据中心的运维管理，省级负责区域CNS基础设施的运维，运营单位负责机载终端、本地起降场设施的运维；建立7×24小时值班制度，核心设备故障响应时间不超过1小时，一般设备故障响应时间不超过4小时，核心故障修复时间不超过4小时，一般故障修复时间不超过24小时。7.2定期巡检校准制度地面基站、CORS站、ADS-B地面站每月至少开展一次现场巡检，偏远地区每季度至少巡检一次；每次巡检开展信号强度测试、设备性能检测，北斗地基增强系统每半年开展一次定位精度校准，ADS-B设备每半年开展一次发射功率、接收灵敏度校准，所有巡检校准记录存档备查。7.3人员能力要求运维人员必须经过专业技术培训，考核合格后方可上岗，每年至少开展一次法规、技术更新培训；机载设备操作人员必须掌握CNS设备基本操作、故障识别和应急处置方法，方可开展飞行活动。8验收与运行评估8.1分项工程验收通信系统验收开展覆盖测试，要求重点区域覆盖达标率不低于95%，通信速率、掉线率符合指标要求；导航系统开展定位精度测试，要求固定测试点定位精度达标率不低于99%；监视系统开展目标探测测试，要求目标发现率不低于98%，位置误差符合要求。8.2竣工验收项目全部完成后，由低空飞行管理主管部门组织竣工验收，查阅全部建设资料，现场抽检比例不低于10%，所有指标符合本指南要求后方可投入运行。8.3定期运行评估投入运行后每两年开展一次全面运行评估，评估指标包括系统可用性、设备完好率、数据准确率，要求设备完好率不低于98%，数据准确率不低于99%，对评估不达标区域要求限期整改，整改完成后重新验收。9保障措施9.1统筹协同推进建立民航、工业和信息化、自然资源、交通、空管、公安等多部门协调机制，统筹利用现有公共基础设施，开放移动通信基站、电力杆塔、广播电视塔等资源挂载CNS设备，减少土地占用和重复建设，降低建设成本。9.2标准合规衔接所有建设项目必须符合《低空飞行服务保障体系建设指南》《民用航空ADS-B设备运行管理规定》《北斗卫星导