Thomas Bögl

技术应用

这解决了“鸡和蛋”的问题

采访技术和研究主任 Thomas Bögl

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Updated on 3月 14, 2024 🛈
Originally published on 4月 01, 2023

2016 年 12 月,位于加拿大的国际民航组织开始起草标准,正式启动 L 频段数字航空通信系统 (LDACS)。开展了数年的基础工作,至此达到了里程碑阶段。几乎没有人比 Thomas Bögl 更清楚这一点。早在 21 世纪 00 年代后期,这位罗德与施瓦茨的技术和研究主任就清楚察觉到需要对模拟航空无线电标准进行长期的数字扩展。

Bögl 及其部门和预开发部门的高级工程师 Thomas Richter 在公司内部联合启动研发项目,此外还在德国航空航天中心 (DLR) 等研究机构展开合作。他曾跨越 6000 公里,从慕尼黑飞往位于加拿大蒙特利尔的国际民航组织 (ICAO) 总部。

Bögl 先生,您从什么时候开始研究 LDACS?

2010 年,我在奥伯法芬霍芬举行的 DLR 会议上第一次听说 LDACS。DLR 协助创建了 LDACS 波形。DLR 专家提出了非常有说服力的看法,认为需要新的数字波形来缓解模拟语音通信的压力。这显然需要新产品。DLR 并不开发产品,因此研究机构和工业合作伙伴之间的合作非常重要。也是在这次会议上,相关机构联合 DLR 开展高效的航空研究 (LuFo) 项目。

模拟语音通信早已证明其在 ATC 通信中的重要性。您如何发现模拟通信达到了极限?

现在空中交通管制员管控的飞机数量几乎和 COVID-19 之前一样多。这个数字还在迅速增长。15 年前就出现了这个趋势。另一个原因是无法安排更多人员来分担工作量,因为没有足够的并行语音信道。

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罗德与施瓦茨是唯一一家有意为飞机和地面基础设施提供 LDACS 产品的公司

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Thomas Bögl,技术和研究主任

减轻系统压力的唯一方法,就是针对无需飞行员和空中交通管制员进行直接语音通信的指令创建并行数据链路,例如飞机仍在地面时发出的非安全性指令。当然,VHF 数据链路技术已推行数年,但其数据吞吐量有限,从中长期来看无法有效减轻语音通信的压力。很显然,航空业需要更强大的数字数据链路技术。

LDACS 也带来了新的用例。哪些用例最重要?为什么?

首先是在现有系统中提供充分的数据速率和加密,这也是最重要的用例。L 频段的 LDACS 将和现有的 VHF 数据链路构成强大组合。LDACS 数据链路类似于准宽带 VHF 数据链路,能够相对简单地扩展现有系统。

LDACS 也具备导航功能。如果飞机无法使用 GPS 或其他导航系统,LDACS 可以用作备用系统并提供定位信息。LDACS 提高了航空无线电通信的效率,同时也有助于增强航空安全。

很早之前,您和团队就因工作需要前往位于蒙特利尔的 ICAO 总部。为什么不去巴黎的欧洲地区办事处或德国空中导航服务提供商 (DFS)?

ICAO 通信小组的成员只在总部见面。只有他们可以组建新的工作组来负责新航空技术的标准化工作。DFS 使用获准用于空中交通管制的技术,但尚未获得许可以自行开展标准化工作。

国际民航组织 (ICAO) 总部位于蒙特利尔。

在新设备可以上市之前,航空公司和机场运营商通常不会投资新技术。在投资开发之前,器件和设备制造商希望明确技术的市场前景。您的 ICAO 之行是否也有助于解决这个传统的“鸡和蛋”问题?最高层制定决策后,所有人都会有明确的规划。

是的,我们的 ICAO 之行解决了“鸡和蛋”问题,意味着全球开始有针对性地开展 LDACS 活动。成立新的技术工作组后,迅速创建了论坛,对 LDACS 感兴趣和受其影响的人们可以在此正式会面并分享想法。除了标准化工作之外,这还支持开展其他活动。

航空电子工作组成立并在 ICAO 授权下开展工作,其成员包括所有参与航空系统的公司,旨在确定并解决任何尚需处理的难题。Thomas Richter 负责这个工作组。他是罗德与施瓦茨 LuFo 项目负责人,规划并组织了飞行试验。他在 LDACS 工作中发挥着重要作用。正是因为他的不懈努力,许多 LDACS 活动才能在罗德与施瓦茨顺利开展。

成功发布 LDACS 等全球标准,需要哪些机构通力合作?

ICAO 和 EUROCAE 非常重要。EUROCONTROL 等主要的空中导航服务提供商为推出和运行新系统奠定了正式基础,也发挥着重要作用。未来的运营商和 LDACS 用户同样很重要。航空公司和飞机制造商需要展示出对系统深感兴趣,并说服公司将一部分研发预算投资用于开发上市产品。

当时你们一行共有五人前往蒙特利尔。之后业界对 LDACS 的关注有何变化?

大约有 200 家公司和组织参加了 DFS 新近组织的一场 LDACS 网络研讨会,在开展活动的同时了解 LDACS。尽管竞争日益激烈,但罗德与施瓦茨是唯一一家有意为飞机和地面基础设施提供 LDACS 产品的公司。

在过去 15 年里,您工作的最大动力是什么?

有好几件事。一件是国际航空界采用了许多我们的 LDACS 提案。例如,我们展示了如何使用 LDACS 经济高效地扩展飞机和地面基础设施。许多公司和组织与我们谈论这项技术,我对此非常高兴。我们被视为这个领域的权威。

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当然,2019 年 4 月进行的现场试验是 LDACS 的高光时刻,当时我们在 DLR 研究飞机上安装了 LDACS 演示器,以便展示新波形在现场和飞行中的功能。

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Thomas Bögl,技术和研究主任

我们专门在巴伐利亚南部为这个项目建立了四个 LDACS 地面站,2019 年的首次试飞便在此举行。飞行路线经过精心设计,以确保测试切换过程……

…以及包含两到四个地面站的各种三角交汇定位场景。

当然,2019 年 4 月进行的现场试验是 LDACS 的高光时刻,当时我们在 DLR 研究飞机上安装了 LDACS 演示器,以便展示新波形在现场和飞行中的功能。我们在德国南部建立了四个 LDACS 地面站,机载系统在飞行过程中和地面站成功通信。

DFS 为试飞批准了所有必要许可。我们像寻常的空中交通飞行器一样飞越领空。这是现场演示 LDACS 的首次飞行,引起了巨大的媒体反响。当天 DLR 网站没有发布任何关于火星任务或国际空间站的报道,而是完全专注于我们项目的 LDACS 试飞活动。

作为一名工程师,您如何应对标准化工作的官僚问题?

我参与技术开发工作,但也非常关注未来解决方案的可用性和经济效益。这两个方面非常重要。没有人会购买价值非常低的新技术。如果技术没有用,也不具备经济效益,将不会被率先引入。即使这种技术可以创造显著的客户价值,也无济于事。

标准化工作可能充满官僚作风。我们主要与 DLR 和 DFS 合作开展这项工作。他们都是当前 LuFo 项目 PaWaDAC 的合作伙伴。他们还是 ICAO 和 EUROCAE 标准委员会的重要成员。通过这种分工合作,我们可以专注于技术和客户利益,DLR 和 DFS 负责将我们的成果纳入标准。

您如何总结目前所取得的成绩?您认为 LDACS 的下一个重要里程碑是什么?

我对目前的成绩感到自豪。现在,各方都对 LDACS 非常有兴趣。标准化工作将在一年内完成。公司的主要要求会得到满足。我们可以为预期的 2028 年市场提供合适的产品,进一步开拓民用航空电子市场。

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