ADS-B ומערכת התנועה האווירית NextGen

כמו מערכת המרחב האווירי הלאומי evolves, ה- FAA יהיה ניצול טכנולוגיות חדשות רבות. אחת המערכות העיקריות אשר מיושמת במסגרת תוכנית ה- NextGen של ה- FAA היא ADS-B, אשר מייצג אוטומטי תלוי Surveillance- שידור. במאמץ לייעל את הפעולות, ה- FAA מיישמת את ADS-B כמקור העיקרי של ניווט לכל המטוסים בתוך מערכת המרחב האווירי הלאומי. בעוד ADS-B כבר מבצעית ברוב ארצות הברית, עדיין יש שאלות על הסיכונים והעלויות הכרוכות בכך.

תפקידה של ADS-B

בעתיד הקרוב, תעשיית התעופה תתבקש לקבל את הרעיון של טיסה חופשית, שיטה של ​​צמצום עומס התנועה האווירית באמצעות ADS-B. מערכת ADS-B גם מפחית עומס העבודה טייס הבקר מספק ניתוב ישיר יותר עבור מטוסים, חוסך כסף וזמן על פני הלוח.

במשך שנים, מערכת בקרת התנועה האווירית בארצות הברית סבלה מחוסר יעילות. המערכת ממשיכה לראות גידול בביקוש הצרכנים וכן עיכובים.

בדו"ח של 2009, ה- FAA הצהיר, "בלי NextGen לא יהיה gridlock בשמים. לפי 2022, FAA מעריכה כי כישלון זה יעלה לכלכלת ארה"ב 22 מיליארד דולר בשנה בפעילות הכלכלית האבודה. מספר זה גדל ליותר מ -40 מיליארד דולר עד 2033, אם מערכת התחבורה האווירית לא תשתנה ".

תפקידה של מערכת ADS-B הוא אחד רחב. המערכת משתמשת GPS מדויק מאוד מבוססי קרקע ואוויר מעקב כדי לספק בקרי ו טייסים עם נתונים מדויקים, בזמן אמת. נתונים אלה, מדויקים יותר ממכ"ם עצמו, יכולים לשמש להפחתת ההפרדה בין המטוסים, להגברת הבטיחות ולמסירת נתיבים ישירים יותר למטוסים. בנוסף, בזמן אמת תנועה ותפקודי מזג האוויר יינתנו על הסיפון הטיסה, במקרים מסוימים ללא תשלום למפעיל.

ADS-B משתמשת במטוס מבוסס מטוסים (Mode S), במערכת הניווט הגלובלית (GNSS) ובתחנות הקרקע כדי לקבוע גובה, מהירות ומסלול עבור מטוסים. המידע מועבר לאחר מכן מטוס למטוס וממטוס לבקר או לתחנה קרקעית, יחד עם כל צד אחר.

סיכוני בטיחות

בסך הכל, מערכת ADS-B היא שיפור משמעותי עבור העתיד של מערכת המרחב האווירי שלנו. אבל זה לא בלי סיכון. עם מערכת המכ"ם הנוכחית להיות מערכת ניווט, ללא תשלום, מערכת ניווט מדויק, המעבר למערכת חדשה לגמרי מעלה שאלות של אמינות, סיכונים בטיחות ועלות. מהן השאלות והסיכונים הללו, והאם הן מקוטעות לרמה מקובלת?

בעוד FAA הוכיח כי התוצאה הסופית תהיה בטוחה יותר, יעילה יותר מערכת הטיסה האווירית, והם ערכו מחקר כדי לגבות את עמדתם, הם יצטרכו להמשיך לבחון ולבחון מחדש את התוכנית מתוך בטיחות פרספקטיבה. יישום של כל מערכת חדשה עשויה להביא טעויות לא ידועות. עבור ADS-B, סיכונים אלה כוללים:

• הכשרה גורמים אנושיים
• כישלון GPS
• אוויוניקה תקלות
• סוגיות אבטחה

נושאים אלה עדיין לא נפתרו לחלוטין, אך הם זוהו כסיכונים ונקטו צעדים כדי למזער את הסיכון שלהם ככל האפשר. מחקר שנערך בשנת 2000 השלים רצף תקדימי לבטיחות מערכת טיפוסי ביחס למערכת כולה, ומצא את הסיכון השיורי להיות "נשלט לרמה מקובלת".

בתחילת הפיתוח של ADS-B, הוקמה מערכת בטיחות מערכת Capstone בשיתוף עם FAA כדי לספק את המחקר הדרוש וניתוח סיכונים ראשוני של ADS-B. הסיכונים שנקבעו כוללים:

גורמים אנושיים

• בלבול ואובדן מודעות מצבית
• שימוש לא הולם באוויוניקה
• פיילוט שגיאות פרוצדורליות
• תיאום בעיות עם ATC
• אובדן מודעות מצבית עקב יותר מדי "ראשים למטה" הזמן

סיכוני מערכת קרקע

• שגיאות כיול
• אובדן תקשורת
• תקלה

כישלון אוויוניקה

שגיאות GPS

מזג אוויר, תנועה ותקלות בשטח

• העדר כיסוי
• תחזיות מוגבלות
• תחנות דיווח מוגבלות

פגיעויות אבטחה

• זיוף, חסימה ומסיכה

על פי רוב, סיכונים אלה נחקרו, ניתחו, מקולקלים ומקובלים. אבל אחד הסיכונים הגדולים ביותר הקשורים ADS-B עדיין נשאר: טעות אנושית. אם הטייס אינו מבין את הציוד שהוא משתמש בו, המערכת הופכת לסכנה במקום לתועלת. מחקרים מראים כי מערכות אוויוניקה מתקדמות דורשות הכשרה מעמיקה והבנה עבור המפעילים להשתמש בבטחה, ומפעילים רבים לא יקבלו מרצון את ההכשרה שהם צריכים כדי לטוס בבטחה עם ADS-B.

ו ADS-B של המנדט FAA עבור כל המטוסים להיות מצויד ADS-B עד 2020 יגביר את העלויות ואת הסיכונים הקשורים אוויוניקה מתקדמת וטעות אנוש.

פרויקט Capstone קבע כי זמן מופרז של ראשים בזמן שימוש ב- ADS-B עלול לגרום לאובדן תכופים של מצב מצבים, ולמרות שתאונה עלולה להיות נדירה במקרה זה, תאונה שתתקבל עלולה להיות קטסטרופלית. זהו סיכון מתמיד שימשיך להיות בעיה עבור משתמשים ADS-B כפי שהוא הופך להיות תוספת מוכרת לעולם הטיסה. הטייסים חייבים לקבל אחריות על הפחתת הסיכון הזה ככל האפשר באמצעות הכשרה ומודעות.

כאשר כל מה שנאמר, ADS-B הוא תוספת בטוחה ויעילה למערכת האווירי של המדינה. אבל כמו כל סיוע ניווט או מערכת אוויוניקה, זה רק בטוח כמו מפעיל שלה.