TCAS

СИСТЕМЫ ЗАВИСИМОГО НАБЛЮДЕНИЯ (ADS-B, АЗН-В)

Управление воздушным движением (УВД) осуществляется с помощью известных всем радаров.
Радары делятся на два вида: первичные и вторичные.
Появление вторичных было вызвано рядом серьезных недостатков первичных: неудовлетворительными точностными характеристиками; невозможностью определения высоты, на которой летит самолет; почти полным отсутствием радиолокационного перекрытия на малых высотах и т.д.
Создание вторичного радара и их совместная работа с первичным подправили дело. Гражданская авиация получила серьезное подспорье. Большинство недостатков традиционных радаров было устранено.
Противовоздушная оборона, для которой первичные радары играли и будут играть важнейшую роль, тоже приветствовала дополнительные функции.
Но проблему столкновений самолетов это не решило. И не могло решить. Решение лежало в использовании нетрадиционных технологий УВД. А каких не знал никто.
ИКАО (Международная организация гражданской авиации) вводила в строй одну новинку за другой. Но все они оказывались малоэффективными. Перед проблемой столкновений оказывалась бессильной самая высококлассная, всепроникающая электроника.
Но вот после бесчисленных и тщательнейших испытаний ИКАО дала добро на использование так называемой системы TCAS. Оборудованные ею самолеты получили высокую гарантию от столкновений.
Национальные авиационные администрации обязали авиакомпании внедрить TCAS в практику. Директива была издана и в России. Определены сроки. Меры ответственности, источники финансирования.
TCAS значительно продвинуло вперед решение задачи предупреждения столкновения самолетов в воздухе, но все же столкновения продолжались.
Стало ясно: ординарными методами проблему не решить. Поиск продолжался. И необычное решение пришло. Царский подарок авиаторам. Ищущие умы задумались: если самолет станет излучать сигналы в целях его наблюдения, может, вообще обойтись без радара?
Каждое воздушное судно будет регулярно, не дожидаясь запросов, излучать информацию о себе. О своем местоположении. А на земле с помощью фиксированной всенаправленной антенны принимать эти сигналы.
Точность системы на порядок выше. При использовании на воздушном судне спутниковых навигационных приемников наземное оборудование становится несравнимо с радарами, дешевле и проще.
Этот принцип и лег в основу предложенного ИКАО мировому авиационному сообществу метода автоматического зависимого наблюдения радиовещательного типа (АЗН-В).
Радиовещательного, потому что организация радиообмена происходит в радиовещательном режиме. Так работают обычные радио- и телевизионные станции. Каждый абонент говорит по очереди.
Упрощая техническое существо метода, в результате определим его самыми доступными формулировками: «каждый слышит каждого» и затем «каждый видит каждого». А это уже совершенно новое качество. Не только земля увидит расположение всех самолетов, но и все самолеты видят друг друга. Тем самым благодаря новой технологии будет достигаться самое необходимое: ситуационная осведомленность пилотов.
О каком столкновении может идти речь, если ты видишь вокруг себя все? Цифровые сигналы без особых проблем отображаются на дисплеях, дисплеи устанавливаются в кабинах самолетов и в наземных станциях АЗН-В. Это и гарантирует осведомленность.
Австралия, США, страны Европы не задержались на старте. Все они заявили о намерении объявить новый вид наблюдения обязательным. Время полного внедрения АЗН-В определили как 2015 — 2020 гг.
В России предусмотрели развертывание и использование новой системы в те же сроки. И в том же обязательном режиме. В постановлении Федерального агентства воздушного транспорта (Росавиации) говорится: «Считать конечной целью деятельности по внедрению АЗН-В в России поэтапный переход к обязательному вещательному АЗН».
Отечественная промышленность в принципе оказалась готовой к разработке и производству всего спектра наземного и бортового оборудования для АЗН-В.
А также для линий передачи данных. Многое уже сегодня реализовано на практике. Пример: «Новые информационные технологии в авиации (фирма НИТА) одной из первых в мире выполнила мультисенсорную обработку координат. Получено совмещенное отображение локационных данных и данных АЗН-В.
Система предназначена для обмена по УКВ – радиоканалу информацией о местоположении ЛА по принципу «каждый с каждым» («борт-борт», «борт-земля», «земля-борт»). Навигационные данные формируются по сигналам спутниковых навигационных систем ГЛОНАCС и GPS.
Система позволяет:
диспетчеру УВД/ведомственной системы управления полётами иметь полную и точную информацию о положении, скорости и намерениях всех ЛА в зоне видимости радиоканала, а также передавать на ЛА дополнительную информацию;
ЛА иметь полную картину обстановки в воздушном пространстве.
Бортовой комплект оборудования системы включает в себя:
приемопередатчик (транспондер);
индикатор воздушной обстановки (опция);
антенны.
Наземный комплекс оборудования системы включает в себя:
приемопередатчик (транспондер);
локальная контрольно-корректирующая станция (ЛККС) формирования дифференциальных поправок (опция);

АЗН-В — это метод безрадарного наблюдения. Это глаза и уши наземных служб УВД; воздушных судов; транспортных средств аэродромов.
С помощью АЗН-В можно получать данные о местоположении самолета. На базе той же линии передачи данных, на которой реализуется АЗН-В, на борту получают погоду, информацию о внезапно закрываемых зонах для полетов и др. Можно узнавать о намерениях любых мобильных объектов. Прежде всего, конечно, воздушных судов. И все это с помощью бортовых навигационных систем.
То есть система АЗН-В позволяет информировать пилота не через диспетчера, а напрямую.
Эксперты особо подчеркивают: система АЗН-В в будущем упразднит вторичные радары. Вместо них устанавливаются недорогие наземные станции АЗН-В. А на бортах несопоставимо более дешевые и малогабаритные транспондеры.
Новый путь к безопасности полетов был найден. Но без препятствий новых путей не бывает. Одно из первых, по убеждению Фалькова, психологическое. Человек привыкает к чему-то одному. И очень долгое время привычное худшее (отопление дома дровами, например) ему кажется намного лучше, чем самое лучшее новое (подключение дома к газовому отоплению). Такова природа человека. Чтобы ее переломить, в любом деле необходимы годы.
Взрывной интерес к беспилотникам совпал с разработками технологии АЗН-В. Беспилотники изобретение не новое. Впервые это слово я услышал, например, во Вьетнаме, когда запах боевой гари еще стоял над разрушенной страной. Американцы использовали беспилотники уже тогда. Сегодня беспилотники «переполняют» США и Израиль. В Америке их десятки тысяч. В Израиле, конечно, меньше. А в России от силы сто.
Но эксперты прогнозируют: через несколько лет беспилотники заполонят мир и, конечно, Россию подобно пчелиному рою. Военные используют их с высочайшей эффективностью.
Гражданские возможности беспилотников также безграничны. Но в отличие от военной сферы в гражданской, даже в США, они реализованы минимально. Между тем с их помощью можно контролировать лесные пожары; добывать необходимую информацию в труднодоступных местах — в Арктике, на малозаселенных территориях; контролировать линии электропередач; ледовую обстановку, спасательные работы на воде; отслеживать контрабандные маршруты, вести поиск заблудившихся людей; проводить мониторинг газо- и нефтепроводов. Почти все это можно теоретически. А практически — нельзя. Перед применением беспилотников ярко и строго горит красный свет. Доступ в общее воздушное пространство для них закрыт. Законодательно. Причина? Та же, что и у пилотируемой авиации — непреходящий риск столкновений. Да еще не только между собой, а с пассажирскими самолетами. Которые десятилетиями не могут избавиться от этой беды, от страшных и беспощадных встреч друг с другом.
Специалистам стало ясно: у беспилотников и общей авиации проблема одна. И появилась она не в разное, а в одно и то же историческое время. Значит, и решать одну проблему двух разных видов авиации нужно не разными, а одним способом. Не традиционным, а новаторским. То есть с помощью АЗН-В.
Одновременно готовили к эксперименту и беспилотники. Оснащали аппаратурой, наземной станцией АЗН-В. Определяли место проведения полетов, состав участников и экспертов-наблюдателей. Основные силы, разумеется, уходили на организацию мероприятия.
Впервые в мире:
Два беспилотника вылетели навстречу друг другу. Наблюдатели отсчитывали секунды, которые оставались до их неизбежного столкновения. Когда секунды и расстояние уже, казалось, не оставляли никаких надежд на расхождение, беспилотники элегантно ушли в разные стороны. В следующие минуты в небо поднялись пилотируемые суда. И одновременно снова беспилотники. Сближение и разлет тех и других происходили идеально. За экспериментом наблюдали 50 зарубежных и российских специалистов. Члены рабочей группы ИКАО по беспилотникам. Наблюдали промышленники и представители государственных российских организаций. Сценарий эксперимента предполагал нестандартные и конфликтные ситуации. И в воздухе, и на земле вплоть до выезда на взлетно-посадочную полосу автомобиля при заходе беспилотника на посадку. Не проблема — бесFAILпилотник легко ушел на второй круг. В сущности имитацию предпосылки к потенциальному сближению обоих типов воздушных судов и препятствий предполагал каждый элемент эксперимента.
Первый в мире совместный полет беспилотников в общем воздушном пространстве с пилотируемыми судами благодаря использованию АЗН-В состоялся. Специальный выпуск UAV.RU «Макс-2011» оповестил авиационный мир о замечательном достижении и отметил главное для страны: «Внедрение системы АЗН-В с линией передачи данных режима 4 дает России реальную возможность создать конкурентоспособный мировой продукт.


Система Orphus
Вверх
Возврат на главную страницу TCAS