ADS-B a NextGen Air Traffic System

Ako sa bude vyvíjať vnútroštátny systém vzdušného priestoru, FAA bude využívať mnoho nových technológií. Jedným z primárnych systémov, ktorý sa implementuje v rámci programu NextGen spoločnosti FAA, je ADS-B, čo je skratka pre Automatic Dependent Surveillance-Broadcast. V snahe zefektívniť prevádzku FAA implementuje ADS-B ako primárny zdroj navigácie pre všetky lietadlá v rámci národného systému vzdušného priestoru. Kým ADS-B už funguje vo väčšine Spojených štátov, stále existujú otázky o súvisiacich rizikách a nákladoch.

Úloha ADS-B

V blízkej budúcnosti bude letecký priemysel požiadaný, aby prijal myšlienku voľného letu, čo je metóda na zníženie preťaženia leteckej dopravy prostredníctvom používania ADS-B. Systém ADS-B tiež znižuje pracovnú záťaž pilotov a riadiacich jednotiek a poskytuje priamejšie smerovanie pre lietadlá, čo šetrí peniaze a čas.

Systém riadenia letovej prevádzky v Spojených štátoch už roky trpí neefektívnosťou. Systém naďalej zaznamenáva nárast spotrebiteľského dopytu, ako aj oneskorenia.

V správe z roku 2009 FAA uviedla: „Bez NextGenu bude v nebi prekážka. Do roku 2022 odhaduje FAA, že toto zlyhanie by stálo americkú ekonomiku 22 miliárd dolárov ročne v stratenej ekonomickej aktivite. Tento počet narastie do roku 2033 na viac ako 40 miliárd dolárov, ak sa systém leteckej dopravy nezmení. “

Úloha systému ADS-B je rozsiahla. Systém využíva vysoko presný pozemný a vzdušný dohľad na báze GPS, aby poskytoval kontrolórom a pilotom presné údaje v reálnom čase. Tieto údaje, presnejšie ako samotný radar, môžu byť použité na zníženie vzdialenosti medzi lietadlami, zvýšenie bezpečnosti a poskytnutie priamych trás pre lietadlá. Okrem toho budú v pilotnom priestore zabezpečené dopravné a meteorologické funkcie v reálnom čase, v niektorých prípadoch pre prevádzkovateľa bezplatne.

ADS-B používa transpondér na báze lietadla (Mode S), globálny navigačný satelitný systém (GNSS) a pozemné stanice na určenie nadmorskej výšky, rýchlosti a trate pre lietadlá. Informácie sa potom prenášajú z lietadla na lietadlo a z lietadla na kontrolóra alebo pozemnú stanicu spolu s ostatnými zúčastnenými stranami.

Bezpečnostné riziká

Celkovo je systém ADS-B významným zlepšením pre budúcnosť nášho systému vzdušného priestoru. Nie je to však bez rizika. So súčasným radarovým systémom, ktorý je väčšinou bezrizikový, presný navigačný systém, prechod na úplne nový systém prináša otázky spoľahlivosti, bezpečnostných rizík a nákladov. Aké sú tieto otázky a riziká a boli zmiernené na prijateľnú úroveň?

Hoci FAA preukázala, že konečný výsledok bude jednoznačne bezpečnejší, účinnejší systém leteckej dopravy, a uskutočnili výskum s cieľom podporiť svoj postoj, budú musieť pokračovať v skúmaní a opätovnom preskúmaní programu z bezpečnostných dôvodov. perspektíva. Implementácia akéhokoľvek nového systému pravdepodobne prinesie neznáme chyby a nebezpečenstvá. Pre ADS-B tieto riziká zahŕňajú: t

• Školenia a ľudské faktory
• Zlyhanie GPS
• Poruchy letectva
• Otázky bezpečnosti

Tieto otázky sa ešte musia vyriešiť úplne, ale boli identifikované ako riziká a opatrenia na minimalizáciu ich rizika v čo najväčšej miere. Štúdia z roku 2000 dokončila typickú sekvenciu bezpečnosti systému s ohľadom na systém ako celok a zistila, že reziduálne riziko je „kontrolované na prijateľnú úroveň“.

Začiatkom vývoja ADS-B bola v spolupráci s FAA zriadená pracovná skupina pre Capstone System Safety Working Group, ktorá poskytla potrebný výskum a predbežnú analýzu nebezpečenstva ADS-B. Určené riziká zahŕňajú: t

Ľudské faktory

• Zmätok a strata situačného povedomia
• Nevhodné používanie leteckej elektroniky
• Pilotné procedurálne chyby
• Otázky koordinácie s ATC
• Strata situačného povedomia v dôsledku prílišného času „head-down“

Riziká zemného systému

• Chyby kalibrácie
• Strata komunikácie
• Porucha

Zlyhanie avioniky

Chyby GPS

Poruchy počasia, dopravy a terénu

• Nedostatok pokrytia
• Obmedzené prognózy
• Obmedzené spravodajské stanice

Bezpečnostné chyby

• Spoofing, rušenie a maskovanie

Tieto riziká sa zväčša skúmali, analyzovali, zmierňovali a akceptovali. Ale jeden z najväčších rizík spojených s ADS-B stále zostáva: Ľudská chyba. Ak pilot úplne nerozumie zariadeniu, ktoré používa, systém sa stáva nebezpečným namiesto prínosu. Štúdie naznačujú, že pokročilé systémy avioniky vyžadujú pre operátorov hĺbkové školenie a porozumenie a mnohí operátori dobrovoľne nedostanú výcvik, ktorý potrebujú na bezpečné lietanie s ADS-B.

A mandát FAA ADS-B pre všetky lietadlá, ktoré majú byť vybavené ADS-B do roku 2020, zintenzívni náklady a riziká spojené s pokročilou avionikou a ľudskými chybami.

Projekt Capstone určil, že nadmerný čas zostrelenia hlavy pri používaní ADS-B by potenciálne mohol viesť k častej strate situačného povedomia a že hoci v tomto prípade môže byť nehoda zriedkavá, výsledná nehoda by bola pravdepodobne katastrofálna. Toto je stále riziko, ktoré bude aj naďalej problémom pre užívateľov ADS-B, pretože sa stáva známym doplnkom lietajúceho sveta. Piloti musia prevziať zodpovednosť za čo najväčšie zmiernenie tohto rizika prostredníctvom odbornej prípravy a informovanosti.

Keď je všetko povedané a urobené, ADS-B je bezpečný a efektívny doplnok k národnému systému vzdušného priestoru. Ale ako každá navigačná pomôcka alebo systém leteckej elektroniky, je to rovnako bezpečné ako jeho operátor.