Статья:

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОГО ЗАНЯТИЯ ВПП С ПОМОЩЬЮ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Конференция: LXVIII Международная научно-практическая конференция «Научный форум: технические и физико-математические науки»

Секция: Информатика, вычислительная техника и управление

Выходные данные
Волкова Э.А., Карева О.И. ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОГО ЗАНЯТИЯ ВПП С ПОМОЩЬЮ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ // Научный форум: Технические и физико-математические науки: сб. ст. по материалам LXVIII междунар. науч.-практ. конф. — № 9(68). — М., Изд. «МЦНО», 2023.
Конференция завершена
Мне нравится
на печатьскачать .pdfподелиться

ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОГО ЗАНЯТИЯ ВПП С ПОМОЩЬЮ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Волкова Эвелина Алексеевна
студент, Санкт-Петербургский университет гражданской авиации имени Главного маршала авиации А. А. Новикова, РФ, г. Санкт-Петербург
Карева Оксана Ивановна
студент, Санкт-Петербургский университет гражданской авиации имени Главного маршала авиации А. А. Новикова, РФ, г. Санкт-Петербург
Соколов Олег Аркадьевич
научный руководитель, канд. техн. наук, Санкт-Петербургский университет гражданской авиации имени Главного маршала авиации А. А. Новикова, РФ, г. Санкт-Петербург

 

Что такое «несанкционированное занятие ВПП»?

Согласно документу "Аэронавигационное обслуживание. Организация воздушного движения" (PANS-ATM, Doc 4444), несанкционированный выезд на ВПП определяется следующим образом: "Любое событие на аэродроме, связанное с необоснованным наличием воздушного судна, транспортного средства или лица на защищенной площади поверхности, предназначенной для выполняющих посадку и взлет воздушных судов". Также существует иное определение несакционированного занятия ВПП: несанкционированный выезд на ВПП (Runway incursion) – это событие на аэродроме, в результате которого в защищенной зоне, предназначенной для посадки и взлета воздушных судов, несанкционированно находится воздушное судно, транспортное средство или человек.

Системы ВС, использующиеся для борьбы с НЗ ВПП

Систем в данной области существует немало. Для примера рассмотрим систему RAAS.

RAAS (Runway Awareness and Advisory System) – система информационного оповещения о ВПП, которая является дополнением EGPWS.

EGPWS (Enhanced Ground Proximity Warning System) - усовершенствованная (расширенная) система предупреждения о близости земли – тип TAWS и/или TAWS ((Terrain Awareness Warning System) - система сведений о рельефе местности и предупреждения об опасности).

На сегодняшний день данная система устанавливается опционально по желанию заказчика и не является обязательной. Назначение RAAS – выдача звуковых (через речевой информатор) и визуальных (на навигационном дисплее) сообщений о положении воздушного судна относительно ВПП и другой информации связанной с использованием ВПП. Целью системы является минимизация случаев «runway incursion».

Для корректной работы RAAS должны соблюдаться следующие условия:

  • аэродром находится в базе данных препятствий системы EGPWS
  • воздушное судно находится или заходит на посадку на аэродром, ВПП которого находится в базе данных RAAS
  • доступны координаты воздушного судна, определенные с точностью в пределах установленных ограничений (применяется GPS)

Система работает самостоятельно без каких-либо действий со стороны экипажа и может быть принудительно отключена. Следует отметить, что сообщения, выдаваемые RAAS, носят исключительно информативно-рекомендательный характер. Сообщения основаны на алгоритмах взаимодействия системы с базой данных ВПП, система не имеет возможности принимать в расчет диспетчерские разрешения, намерения экипажа, данные о закрытии ВПП. Кроме того, наличие или отсутствие сообщений RAAS не следует трактовать как разрешение или запрет на использование ВПП.

Аэродромные системы, использующиеся для борьбы с НЗ ВПП

Огни статуса ВПП (RWSL - Runway Status Lights). Это инновационная система, предназначенная для обеспечения прямого указания для пилотов и водителей аэродромного транспорта, что в данный момент небезопасно занимать или пересекать взлетно-посадочную полосу или начинать взлет. Система RWSL повышает уровень безопасности на ВПП без ущерба пропускной способности аэропортов.

Система RWSL - это полностью автоматическая система консультативной безопасности, спроектированная для уменьшения количества и степени последствий случаев несанкционированного занятия ВПП и предотвращения инцидентов на ВПП. Система была разработана с учетом максимальной совместимости с существующими процедурами, выполняемыми в аэропортах и включает в себя входные огни ВПП (RELs - Runway Entrance Lights) и огни разрешения взлета (THLs - Takeoff Hold Lights).

Что делает система RWSL? RWSL указывает пилотам и водителям транспортных средств остановиться, когда ВПП не являются безопасными для пересечения или использования.

Встроенные в покрытие ВПП и рулежных дорожек, специальные огни системы RWLS горят красным светом, когда на ВПП находится воздушное судно или аэродромный наземный транспорт, и занятие или пересечение ВПП, а также выполнение взлета не безопасно. Огни статуса ВПП указывают только на состояние ВПП, но не разрешают использование. Пилоты должны по-прежнему получать разрешение от диспетчера для любой операции на взлетно-посадочной полосе.

Входные огни ВПП (RELs) на рулежных дорожках показывают, что взлетно-посадочная полоса не является безопасной для занятия или пересечения. На ВПП огни ожидания взлета (THLs - Takeoff Hold Lights) информируют пилотов ВС, находящегося на исполнительном старте, что взлетно-посадочная полоса не является безопасной для выполнения взлета.

Как это работает? Система огней статуса ВПП использует отдельную систему наблюдения за поверхностью аэропорта, которая определяет, где находятся все самолеты и наземный транспорт, и предполагает, где они будут через некоторое время. Система огней полностью автоматизирована и максимально доработана для обеспечения безопасности и эффективности.

Система также имеет важное значение для наземных транспортных средств - огни работают точно также, как для пилотов, помогая водителям аэродромного транспорта избежать занятия или пересечения ВПП, когда это небезопасно для производства полетов. Независимо от наличия в аэропорту системы RWSL, водители наземных транспортных средств все равно должны получить разрешения для любой операции на взлетно-посадочной полосе.

«Follow the greens»/AXON LED (ADB SAFEGATE) — это инновационный и повышающий эффективность метод управления движением воздушных судов на рулежных дорожках аэропорта, целью которого является ускорение процедуры руления самолетов на ВПП и наоборот, сделав этот процесс более эффективным.

На аэродромах, не оснащенных подобными техническими средствами, экипаж, чтобы соблюдать и двигаться по заданному маршруту руления следует указаниям диспетчеров руления, бумажным картам или за машиной сопровождения ВС («Follow-me car»). В иных - система освещения рулежной дорожки используется для управления ВС.

Автоматически включаются отдельные огни осевой линии РД перед самолетом, подсвечивая каждый необходимый сегмент, и также автоматически выключаются огни в зонах, где они не нужны. Это делает управление самолетом более безопасным, так как ошибки сводятся к минимуму. Вся система управляется компьютером.

Маршрут, по которому должны следовать пилоты, обозначается тремя зелеными огнями на осевой линии рулежной дорожки перед самолетом.

В зависимости от вариации системы пилоты останавливаются при отсутствии зеленых огней, т.е. перед так называемой «черной дырой» или при загорании дополнительных красных стоп-сигналов (стоп-линии) на пересечениях, так же существует наилучшая модификация – интеллектуальные источники света с чередующимися дисплеями, осевой огонь рулежной дорожки, который может чередовать красный и зеленый цвета, позволяя диспетчерам указывать воздушному судну, когда остановиться или продолжить движение. Пилот видит зеленый свет - он может двигаться, а когда свет переключается на красный, он действует как стоп-линия, и пилот знает, что он должен остановиться.

Преимущества для пилотов

1) Концентрация на важном: руление в незнакомом аэропорту со сложной планировкой может быть сложной задачей. Приземлившись в аэропорту, оснащенном системой «Follow-the-Greens», можно сосредоточиться на самом важном: безопасном рулении ВС.

2) Зеленый – можно двигаться, красный – стоп: «Follow-the-Greens» имеет конкретное значение: зеленые осевые огни загораются перед самолетом и гаснут позади него. Они безопасно и эффективно доставят ВС к месту назначения с учетом движения другого транспорта и индивидуальных ограничений данного самолета. Если необходимо остановиться, зеленые огни погаснут, и загорятся красные огни стоп-сигнала.

Преимущества для авиадиспетчеров

1) Снижение умственной нагрузки как ключевой фактор: поддержание осведомленности о ситуации иногда может быть сложной задачей для диспетчеров в загруженных аэропортах. TowerPad® дает визуальное представление текущей ситуации в аэропорту. Он предлагает варианты руления для каждого самолета, учитывая визуальный контекст для всех, кто находится на управлении, улучшая ситуационную осведомленность и повышая безопасность.

2) Разрешения на руление: когда пилот выполнил запуск двигателей, он запрашивает руление, а диспетчер выбирает самолет на сенсорном экране перед собой, TowerPad® предлагает маршрут руления до предварительного старта.

Работу аэродромных систем, разработанных в РФ и используемых для борьбы с НЗ ВПП, рассмотрим на примере КСА УВД «Альфа».

Комплекс средств автоматизации управления воздушным движением «Альфа» является универсальной системой, обеспечивающей управление на всех стадиях полета, включая взлет, набор высоты, заход на посадку, а также контроль на протяжении всего маршрута. Комплекс средств автоматизации управления воздушным движением (КСА УВД) «Альфа» предназначен для автоматизации центров УВД со средней и высокой интенсивностью воздушного движения. Комплекс обеспечивает прием, обработку, отображение и интеграцию информации о воздушной обстановке, плановой, метеорологической и аэронавигационной информации на дисплеях высокого разрешения рабочих мест специалистов ОрВД.

В комплексе автоматизированы процессы анализа воздушной обстановки, процедуры УВД и пультовые операции. Источниками информации могут являться все типы радиолокационных станций и радиопеленгаторов, метеостанции и комплексы, спутниковые системы навигации и УВД (АЗН-В, АЗН-К), наземные телеграфные каналы и цифровые линии.

КСА УВД «Альфа» обеспечивает:

  • сбор и обработку информации наблюдения от источников различных типов;
  • мультисенсорную обработку информации наблюдения;
  • получение и обработку плановой информации;
  • объединение плановой информации и информации наблюдения;
  • прием и распределение метео- и аэронавигационной информации;
  • отображение на едином дисплее информации о текущей и прогнозируемой воздушной обстановке, плановых данных, метео- и аэронавигационной информации;
  • рекомендации по обеспечению безопасности: краткосрочные и среднесрочные предупреждения о конфликтах, предупреждение о приближении к запретным зонам, предупреждение о минимальной безопасной высоте;
  • контроль за выдерживанием планового маршрута, процедур вылета и прибытия;
  • беcстриповую технологию процедурного контроля;
  • безголосовое взаимодействие между смежными секторами и смежными центрами по протоколу обмена данными в реальном масштабе времени;
  • безголосовое взаимодействие по линии передачи данных «диспетчер — пилот».

 

Список литературы:
1. Электронный ресурс https://www.skybrary.aero/articles/runway-awareness-and-advisory-system-raas
2. Электронный ресурс https://www.faa.gov/air_traffic/technology/rwsl/
3. Электронный ресурс http://followthegreens.com/
4. Электронный ресурс https://adbsafegate.com/what-we-do/airfield/axon-led-inset-lights/
5. Электронный ресурс https://lemz.ru/
6. Электронный ресурс https://favt.gov.ru/
7. Электронный ресурс http://www.vniira.ru/ru/main