ADS-B как основная функция системы воздушного движения NextGen

ADS-B как основная функция системы воздушного движения NextGen

По мере развития национальной системы воздушного пространства FAA будет использовать множество новых технологий. Одной из основных систем, которая реализуется в рамках программы NextGen FAA, является ADS-B, что означает автоматическое зависимое наблюдение-трансляция. В целях упрощения операций ФАУ внедряет ADS-B в качестве основного источника навигации для всех воздушных судов в рамках национальной воздушной системы.

Хотя ADS-B уже работает в большинстве США, все еще есть вопросы о рисках и затратах.

Роль ADS-B

В ближайшем будущем авиационной промышленности будет предложено принять идею бесплатного полета - метод сокращения заторов воздушного движения с использованием ADS-B. Система ADS-B также уменьшает рабочую нагрузку пилота и контроллера и обеспечивает более прямую маршрутизацию для самолетов, экономя деньги и время на борту.

В течение многих лет система управления воздушным движением в Соединенных Штатах пострадала от неэффективности. Система продолжает видеть рост потребительского спроса, а также задержки.

В отчете за 2009 год FAA заявила: «Без NextGen в небе будет тупик. К 2022 году, по оценкам FAA, эта неудача обойдется американской экономике в $ 22 млрд в год по утраченной экономической активности. Это число увеличится до более чем 40 миллиардов долларов к 2033 году, если воздушная транспортная система не будет преобразована. «

Роль системы ADS-B является обширной. Система использует высокоточное наземное и воздушное наблюдение на базе GPS для обеспечения контроллеров и пилотов точными данными в режиме реального времени. Эти данные, более точные, чем сами радары, могут использоваться для сокращения разброса между самолетами, повышения безопасности и обеспечения более прямых маршрутов для самолетов.

Кроме того, в летной палубе будут предоставляться функции трафика и погоды в режиме реального времени, в некоторых случаях бесплатно для оператора.

ADS-B использует воздушный транспондер (режим S), глобальную навигационную спутниковую систему (GNSS) и наземные станции для определения высоты, скорости и траектории для воздушных судов. Затем информация передается от воздушных судов к самолетам и от воздушных судов до контролера или наземной станции вместе с любыми другими участвующими сторонами.

Риски безопасности

В целом система ADS-B является важным улучшением для будущего нашей системы воздушного пространства. Но это не без риска. В связи с тем, что нынешняя радиолокационная система является практически безрисковой, точной навигационной системой, переход на совершенно новую систему вызывает вопросы надежности, рисков безопасности и стоимости. Каковы эти вопросы и риски, и были ли они смягчены до приемлемого уровня?

В то время как FAA продемонстрировала, что конечным результатом будет безоговорочно более безопасная, более эффективная система авиаперевозок, и они провели исследования для поддержки своей позиции, им необходимо будет продолжить изучение и пересмотр программы с точки зрения безопасности. Внедрение любой новой системы, вероятно, приведет к неизвестным ошибкам и опасностям.

Для ADS-B эти опасности включают в себя:

  • Обучение и человеческие факторы
  • Неисправность GPS
  • Неисправности авионики
  • Вопросы безопасности.

Эти проблемы еще не решены полностью, но они были определены как риски и были приняты меры для максимально возможного минимизации их риска. Исследование 2000 года завершило типичную последовательность приоритетов безопасности системы в отношении всей системы в целом и показало, что остаточный риск «контролируется до приемлемого уровня». «

В начале разработки ADS-B рабочая группа по безопасности безопасности Capstone была создана в партнерстве с FAA для проведения необходимых исследований и предварительного анализа опасности ADS-B. Определенные опасности включают следующее:

Человеческие факторы

  • Путаница и потеря ситуационной осведомленности
  • Неправильное использование авионики
  • Ошибки пилотных процедур
  • Вопросы координации с УВД
  • Потеря ситуационных осознание из-за слишком большого времени «головокружения»

Риски наземной системы

  • Ошибки калибровки
  • Потеря связи
  • Неисправность

Авария авионики

Ошибки GPS

Погода, трафик и рельеф неполадки

  • Отсутствие покрытия
  • Ограниченные прогнозы
  • Ограниченные станции отчетности

Уязвимости в системе безопасности

  • Подмены, помехи и маскировка

По большей части эти риски были исследованы, проанализированы, смягчены и приняты. Но одна из самых больших опасностей, связанных с ADS-B, по-прежнему остается: Человеческая ошибка. Если пилот не полностью понимает оборудование, которое он использует, система становится опасной, а не выгодой. Исследования показывают, что передовые системы авионики требуют углубленного обучения и понимания для безопасных использования операторами, и многие операторы не будут добровольно получать обучение, необходимое для безопасного полета с помощью ADS-B. И мандат FAA ADS-B для всех воздушных судов, оснащенных ADS-B к 2020 году, увеличит издержки и опасности, связанные с передовой авионикой и человеческими ошибками.

Проект Capstone определил, что чрезмерное время простоя при использовании ADS-B потенциально может привести к частым потерям ситуационной осведомленности и что, хотя авария может быть редкой в ​​этом случае, произошедшая авария, вероятно, будет катастрофической. Это постоянный риск, который будет оставаться проблемой для пользователей ADS-B, поскольку он становится привычным дополнением к летающему миру. Пилоты должны нести ответственность за максимально возможное смягчение этого риска путем обучения и повышения осведомленности.

Когда все сказано и сделано, ADS-B - безопасное, эффективное дополнение к воздушной системе страны. Но, как и любая навигационная помощь или система авионики, она безопасна только как оператор.