“NAV ADS-B RPTG 1/2 FAULT”的故障探讨

关于“NAV ADS-B RPTG 1/2 FAULT”的故障探讨

2021年9月1日首都航A320系列短停，机长反馈：“空中闪跳“NAV ADS-B RPTG 1/2 FAULT ”故障信息,落地长沙后故障信息消失”。工程师复位相关计算机C/B，完成ATC与MMR测试，测试正常。

根据空客的邮件描述：

安装了霍尼韦尔的ATC收发机件号为066-01212-0101或066-01212-0102的飞机，飞行中会因GPS信号短暂性中断而触发NAV  ADS-B RPTG i(i=1或2) FAULT警告，并伴随PFR:MMR1+2(40RT1+2)/ATC i(1SH i)/IDATC 1,ATC 2 （i=1或2） 信息。

当飞机空中短暂性出现NAV  ADS-B RPTG i(i=1或2) FAULT警告且能自动消失，并伴随PFR:MMR1+2(40RT1+2)/ATC i(1SH i)/IDATC 1,ATC 2 （i=1或2）时，在地面进行排故时，建议：

1、重置下两部MMR（可参考AMM34-36-00-860-801-A），

2、执行MMR1和MMR2系统测试，

3、执行ATC1和ATC2系统测试，

若以上测试均通过且警告不存在，可不采取措施。

那么GPS的信号为什么短暂丢失呢？这个可能有许多原因吧，在起飞或者进近的时候穿越云层可能对GPS的信号有干扰，飞机的机体阻挡也会减弱GPS信号与卫星基站的传输，飞机在空中做滚转信号被机体隔离也会使信号短暂丢失。

背景
机队多次反映空中出现“NAV ADS-B RPTG 1（2） FAULT”黄色ECAM信息，后自动消失。ECAM信息造成机组操作干扰，外站也发生此情况造成航班延误，故针对此情况进行说明。

原因分析
广播式自动相关监视（ADS-B）的功能实现，必须从GPS得到水平位置信息，包括HIL(水平整体限制)和HFOM(水平品质因子)，HIL是完整性信息，HFOM是精度信息，其中任意一个不稳定会触发“NAV ADS-B RPTG 1（2） FAULT”ECAM信息。
根据已经出现和证实的案例，分析有三种情况触发ECAM信息：
1、卫星信号不稳定、地面设备干扰：原理为位置信号短时丢失，后面自动恢复；驾驶舱表现为ECAM信息出现，后面自动消失。两种原因：第一，卫星信号不稳定，空客ISI 34.52.00035分析为GPS信号降级造成；第二，某些企业出于安全方面考虑，防止无人机接近其厂区附近或上空，安装大功率GPS干扰设备。目前机队遇到的大部分为这种情况。
2、军方活动：较长时间干扰某个区域GPS信号，所有航路经过该区域的民航飞机均会受到影响。这种情况也比较常见。
3、设备故障：地面“NAV ADS-B RPTG 1（2） FAULT”稳定存在或同时伴随其他信息出现。

操作建议
1、对于卫星信号不稳定、地面设备干扰情况：空中短时出现ECAM警告，重新接收到GPS水平位置信号后恢复正常，无需进一步措施。
2、对于军事活动干扰情况：机组可以通过和同一时段经过同一区域的其他飞机联系确认。
3、对于设备、机械故障情况：落地后信息仍不消失，按照故障正常通报机务处置，此ECAM信息可以通过复位跳开关快速消除或者MEL放行，请机组第一时间通报故障，处理故障或MEL放行一般可以和上客同步进行，避免航班延误。
说明：ADS-B OUT功能实现主要依赖于一部ATC和一部GPS（飞机安装两部ATC和两部GPS）。对于地面ATC故障的情况，转换到另一部ATC，失效ATC按照MEL放行；对于地面GPS故障可以拔出MMR1（2）跳开关，10秒后复位。如果无效可以根据航路运行情况确定具体MEL条款保留放行。

总的来说，就是承认我的后两条假设有道理，并且补充了三点：

大气电离层对GPS信号有影响；

飞机机体结构阻挡对信号有影响；

GPS收发器之间可能会存在相互干扰（不确定）。

收到反馈后，我又抽空调查了下天气记录。发现出警告时居然是晴天居多、雨天较少。说明云确实不是阻挡信号的因素。

最终我的结论是：GPS的星座分（可见卫星较少）部是导致该故障的主要因素，飞机自身机体阻挡信号为次要因素。同时飞机做滚转时，可能会使某些GPS信号被机体阻隔，加剧GPS信号丢失。

建议空客可以考虑在飞机机体下表面加装个辅助GPS天线，用来捕获一些进地平线的卫星信号。

参考
ISI34.52.00035