Что такое atc в авиации
СОДЕРЖАНИЕ
Особенности работы
Основные навыки контроллера
Район или в пути
Районные диспетчеры несут ответственность за безопасность воздушных судов на больших высотах на этапе полета по маршруту вокруг более загруженных аэропортов и воздушного пространства. Районные диспетчеры также могут управлять воздушными судами на более низких высотах, а также воздушным движением вокруг небольших аэропортов, у которых нет собственных вышек или диспетчеров подхода. В большинстве стран они известны как «районные», «в пути» или, как говорят в США, «центральные» диспетчеры. Районные диспетчеры отвечают за определенные секторы трехмерных блоков воздушного пространства с определенными размерами. Каждый сектор управляется по крайней мере одним контроллером области, известным как контроллер «R-стороны», который обрабатывает радиосвязь. В более загруженные периоды движения может также быть второй контроллер зоны, известный как «сторона D», назначенный той же зоне, чтобы помогать контроллеру зоны правой стороны. Это можно сделать с использованием радара или без него: радар позволяет сектору обрабатывать гораздо больший трафик; однако процедурный контроль используется во многих областях, где интенсивность движения не оправдывает использование радаров или установка радара невозможна, например, над океаном.
Аэродром или вышка
Диспетчеры аэродрома или вышки управляют воздушными судами в непосредственной близости от аэропорта и используют визуальное наблюдение с вышки аэропорта. Воздушное пространство башни часто составляет радиус 5 морских миль (9,3 км) вокруг аэропорта, но может сильно различаться по размеру и форме в зависимости от конфигурации и объема движения.
Позиции вышки обычно делятся на множество различных позиций, таких как передача полетных данных / разрешения, наземное управление и местное управление (известное пилотами как вышка); на более загруженных объектах может потребоваться ограниченное радиолокационное управление подходом.
В вооруженных силах большинства стран работают авиадиспетчеры, часто в большинстве, если не во всех родах войск. Хотя фактические термины различаются от страны к стране, контроллеры обычно привлекаются.
В некоторых странах все управление воздушным движением осуществляется военными. В других странах военные диспетчеры несут ответственность исключительно за военное воздушное пространство и авиабазы; гражданские диспетчеры обслуживают воздушное пространство для гражданского движения и гражданских аэропортов. Исторически сложилось так, что в большинстве стран это было частью правительства, а контролеры были государственными служащими. Однако многие страны частично или полностью приватизировали свои системы управления воздушным движением; другие хотят сделать то же самое.
Образование
Каждый раз, когда авиадиспетчер направляется в новое подразделение или начинает работу в новом секторе внутри определенного подразделения, он должен пройти период обучения в отношении процедур, характерных для этого конкретного подразделения и / или сектора. Большая часть этого обучения проводится в режиме реального времени, управляя реальным самолетом, и называется обучением на рабочем месте (OJT), с полностью квалифицированным и обученным наставником или инструктором по обучению на рабочем месте (OJTI), также « подключенным » к должности, чтобы дать руководство и готов немедленно приступить к работе, если в этом возникнет необходимость. Продолжительность этого этапа обучения варьируется от нескольких месяцев до нескольких лет, в зависимости от сложности сектора.
Только после того, как человек пройдет все эти этапы обучения, ему будет разрешено управлять позицией в одиночку.
Образцы работы
Стресс
Многие страны регулируют рабочее время, чтобы контролеры могли оставаться сосредоточенными и эффективными. Исследования показали, что когда контроллеры остаются «на месте» более двух часов без перерыва, производительность может быстро ухудшаться даже при низкой загруженности. Поэтому многие национальные правила требуют перерывов не реже, чем каждые два часа. Сильвия Нобл Теш задокументировала стрессы и проблемы, с которыми сталкиваются авиадиспетчеры, в своем исследовании 1984 года «Политика стресса: случай управления воздушным движением». опубликовано в Международном журнале медицинских услуг.
Компьютеризация и будущее
Несмотря на годы усилий и миллиарды долларов, потраченные на компьютерное программное обеспечение, предназначенное для помощи в управлении воздушным движением, успех в значительной степени ограничился улучшением инструментов, имеющихся в распоряжении диспетчеров, таких как компьютерный радар. Вполне вероятно, что в следующие несколько десятилетий будущие технологии превратят контроллер в системного менеджера, который контролирует решения, принимаемые автоматизированными системами, и вмешивается вручную, чтобы разрешать ситуации, которые не обрабатываются компьютерами должным образом, вместо того, чтобы полностью автоматизироваться.
Изменения в США в 2014 году
В 2014 году сообщалось, что в Соединенных Штатах Федеральное управление гражданской авиации прекратило предоставлять льготы кандидатам на авиадиспетчеров, которые прошли курсы по 36 утвержденным FAA программам авиации колледжей в Соединенных Штатах, при этом некоторые предполагают, что это было так. из-за того, что слишком много белых мужчин нанимают вместо представителей меньшинств. FAA заявляет, что «слепо в вопросе разнообразия». В то же время FAA также перестало отдавать предпочтение кандидатам, которые были ветеранами вооруженных сил с опытом работы в авиации.
А320. ATC и TCAS.
Часть приборов, которые в документации обычно записывают в навигационные, я решил выделить особо под заголовком «Система обзора».
Кругозор пилота в кабине ограничен не только конструкцией летательного аппарата, но и возможностями органов чувств человека. И такого кругозора при наших скоростях и массе явно недостаточно.
Здесь на помощь пилоту приходит набор приборных комплексов, который позволяет контролировать огромное пространство вокруг самолета, иметь представление о рельефе местности, оценивать опасность столкновения с землей или другим воздушным судном.
В систему обзора входят:
ATC и TCAS
Traffic Collision Avoidance System – Система предупреждения столкновения самолетов.
Все самолеты тяжелее 5,7 тонны или с 19 пассажирами и более на борту должны быть оборудованы системой TCAS.
TCAS опрашивает окружающее пространство на предмет наличия иных самолетов, на которых установлены транспондеры. Те транспондеры отвечают, и на основе этих ответов наш TCAS выстраивает трехмерную карту, где отмечены иные ВС, расстояния от них до нас, вектор движения и высота. Исходя из этих данных, которые постоянно обновляются, TCAS высчитывает (предсказывает) наименьшее расстояние от нашего до иного воздушного судна – «Точку наибольшего сближения» и расчетное время достижения этой точки.
Далее вокруг нашего самолета, в зависимости от скорости и высоты, система определяет четыре пространства, вложенные одно внутрь другого, как матрешки. Самое маленькое и самое опасное – RA (Resolution Advisory). RA – реальная угроза столкновения. Далее идет пространство TA (Traffic Advisory) – потенциальная угроза столкновения. Бóльшее пространство – Proximate.
Proximate – близкое, но неопасное пространство. И, наконец, Other – вся остальная вселенная за границами Proximate.
Нормальный режим работы TCAS – TA/RA – Traffic Advisory / Resolution Advisory. В этом режиме пилот видит отображение иных самолетов на навигационном дисплее (ND), а в экстренной ситуации слышит голосовую команду – как нужно изменить направление движения судна, чтобы избежать столкновения, и на PFD видит красную – опасную зону пространства.
В режиме TA TCAS никаких рекомендаций не дает – лишь только отображает обстановку на ND и предупреждает: «Traffic! Traffic!»
Если на ином воздушном судне нет транспондера, то TCAS такой самолет не увидит.
Обозначение воздушных судов на навигационном дисплее
TCAS: REDUCE RANGE – такая надпись в центре ND означает, что нужно выбрать более крупный масштаб отображения обстановки – 40 nm или меньше.
TCAS: CHANGE MODE – надпись означает, что дисплей ND находится в режиме PLAN, в котором TCAS обстановку отображать не может.
Голосовые команды TCAS
CLIMB, CLIMB – нам нужно немедленно набирать высоту в соответствии со схемой, отображаемой на PFD. Вертикальная скорость должна быть примерно 1500–2000 футов в минуту.
DESCEND, DESCEND – необходимо начинать снижение в соответствии со схемой, отображаемой на PFD. Вертикальная скорость должна быть примерно 1500–2000 футов в минуту.
MONITOR VERTICAL SPEED – соблюдайте вертикальную скорость в соответствии с указателем, отображаемым на PFD. Смотри шкалу вертикальной скорости (вариометр).
MAINTAIN VERTICAL SPEED, MAINTAIN – несмотря ни на что поддерживаем вертикальную скорость в соответствии с указателем, отображаемым на шкале вариометра PFD.
MAINTAIN VERTICAL SPEED, CROSSING, MAINTAIN – то же, что и предыдущее, а слово CROSSING означает, что, следуя указаниям TCAS и указателю на вариометре, самолет будет пересекать текущую высоту иного самолета.
DESCEND, CROSSING, DESCEND или CLIMB, CROSSING, CLIMB – снижаемся или набираем согласно схеме на PFD. Будем пересекать высоту другого самолета. Иной самолет получит противоположную команду.
CLIMB, CLIMB NOW! / DESCEND, DESCEND NOW! – немедленно набираем/снижаемся согласно схеме. Вертикальная скорость должна быть примерно 2500–3000 футов в минуту.
ADJUST VERTICAL SPEED, ADJUST – уменьшаем вертикальную скорость, будь то подъем или спуск. Смотрим на шкалу вариометра.
INCREASE CLIMB и INCREASE DESCENT – требуется увеличить скорость набора/снижения.
CLEAR OF CONFLICT – опасность миновала (под конфликтом подразумевается опасность столкновения).
В режиме TA мы сможем услышать только одну команду: TRAFFIC, TRAFFIC. Услышали – ищем глазами иной самолет.
АТС – ответчик или транспондер. Чем занимается ответчик? Естественно, он отвечает. Отвечает на запросы радаров, например службы управления воздушным движением (УВД) или – ATC (Air Traffic Control). Радар видит в небе самолет и посылает сигнал: «Ты кто?». Ответчик вашего самолета «говорит»: «Мой код ответчика 6205, высота 25 тысяч, скорость 290 узлов». На земле знают, что код 6205 присвоен самолету А-320, летящему из Пулково в Симферополь. Код вы получили от диспетчера еще на земле, в Пулково. Двух одинаковых кодов в одной зоне быть не может. Если вы вылетаете из зоны «Петербург» в зону «Великие Луки», а там окажется воздушное судно с таким же кодом, то или вам, или ему присвоят другой код. Самостоятельно менять код пилоту разрешается только в нештатных ситуациях, например, код 7600 – для всех наземных служб будет означать, что на борту отказала радиосвязь, и самолет глух и нем. Код 7700 – ЧП (пожар, авария и т.п.) Код 7500 – самолет захвачен террористами.
Панель АТС и TCAS
Панели могут быть разными, но не принципиально. Кнопки и ручки почти везде одни и те же, но могут отличаться расположением и формой. Поэтому я нарисую то, что вижу перед собой.
(1) Выбор транспондера. У нас их два. Номер 1 и номер 2.
(2) Выбор режима транспондера:
STBY – устройство запитано, но выключено.
ON – устройство включено принудительно.
AUTO – в воздухе устройство работает в нормальном режиме, на земле – устройство работает в режиме S. (В режиме S данные передаются, только когда эфир свободен. Не передаются координаты и скорость.)
(3) ALT RPT – трансляция прибором информации о барометрической высоте.
(4) ATC FAIL – выбранный транспондер не исправен.
(5) Клавиатура для ввода кода ответчика.
(7) Кнопочка IDENT для принудительной передачи кода ответчика.
Два селектора относятся к TCAS.
(8) Селектор режимов:
STBY – TCAS запитан, но отключен;
TA – на дисплеях будет показано только движение, но никаких визуальных и голосовых рекомендаций отдаваться не будет;
TA/RA – нормальный режим работы прибора, когда на дисплее будет видна обстановка и будут отдаваться визуальные и голосовые рекомендации по избежанию столкновения.
(9) Селектор отображения трафика:
THRT – отображение иных самолетов включается только в том случае, если воздушные суда появляются в зонах TA или RA.
ALL – штатный режим, когда постоянно отображается вся воздушная обстановка: 30 миль влево/вправо, от 30 до 80 миль вперед (зависит от внешних условий и конфигурации ВС) и 2700 футов вверх/вниз.
ABV – тоже что и ALL, но по высоте – 9900 футов над ВС, и 2700 – под ВС.
BLW – тоже, что и ALL, но по высоте – 2700 футов над ВС, и 9900 – под ним.
Управление воздушным движением ATC
Определение и описание
Управление воздушным движением (УВД) — это сервис, предоставляемый наземными диспетчерами, созданный для контроля и регулирования воздушного движения.
Основная цель УВД во всем мире — предотвращать столкновения, организовывать и ускорять поток воздушного движения в контролируемом, неконтролируемом воздушном пространстве и на земле, а также предоставлять информацию и другую необходимую поддержку пилотам.
В некоторых странах УВД осуществляют военные подразделения, а УВД входит в состав министерств обороны и безопасности.
Чтобы предотвратить столкновения, УВД использует нормы и правила по распределению трафика, которые гарантируют, что каждое воздушное судно всегда будет поддерживать минимальное требуемое количество свободного пространства вокруг.
Большинство самолетов дополнительно оборудованы системами предотвращения столкновений, которые обеспечивают дополнительную безопасность, предупреждая пилотов, когда другие самолеты подходят слишком близко.
Во многих странах УВД предоставляет услуги всем частным, военным и коммерческим воздушным судам, входящим в состав единого воздушного пространства. В зависимости от типа полета и класса воздушного пространства, группа контроля УВД издает инструкции, которым обязаны подчиняться пилоты, а также рекомендации, которые пилоты могут игнорировать по своему усмотрению.
Пилот, а именно командир воздушного судна является главным и окончательным звеном в цепочке по безопасной эксплуатации воздушного судна. В случае чрезвычайной ситуации командир судна может отклоняться от инструкций УВД в той степени, которая требуется для обеспечения безопасной эксплуатации управляемого воздушного судна.
История
В 1920 году аэропорт Кройдон в Лондоне стал первым аэропортом в мире, который ввел управление воздушным движением.
В Соединенных Штатах для управления воздушным движением создали три подразделения. Авиационная мобильная служба электросвязи (AMRS) была создана в 1922 году после Первой мировой войны, когда почтовое отделение США начало использовать методы, разработанные армией для управления и отслеживания перемещений самолетов-разведчиков. Современные станции AMRS не выдают инструкции по управлению, но предоставляют пилотам многие другие информационные услуги, связанные с полетом. Они выполняют инструкции по управлению ретрансляцией от УВД в тех районах, где лётное обслуживание является единственным средством радио или телефонной связи. Первая диспетчерская вышка в аэропорту, регулирующая прибытие, вылет и наземное движение воздушных судов в конкретном аэропорту, была открыта в Кливленде в 1930 году. Средства контроля за заходом на посадку и вылетом были созданы в 1950-х годах после внедрения радиолокатора для контроля и управления воздушным пространством. Первый центр управления воздушным движением, который стал регулировать движение самолетов между пунктами отправления и назначения, был открыт в Ньюарке, штат Нью-Джерси, в 1935 году, а затем в 1936 году открыли центры УВД в Чикаго и Кливленде.
Категории диспетчерского обслуживания УВД
Основным методом контроля окружающей среды аэропорта является визуальное наблюдение с диспетчерской вышки аэропорта. Башня представляет собой высокую оконную конструкцию, расположенную на территории аэропорта. Авиадиспетчеры несут ответственность за разделение и эффективное движение воздушных судов и транспортных средств, работающих на рулежных дорожках и взлетно-посадочных полосах самого аэропорта, а также воздушных судов, находящихся в воздухе рядом с аэропортом, как правило, на расстоянии от 9 до 18 км.
Для наблюдения также доступны дисплеи контроля для диспетчеров в крупных аэропортах, как поддержка при осуществлении контроля воздушного движения. Такие дисплеи включают в себя карту местности, положение различных воздушных судов и метки данных, которые включают данные о воздушном судне: скорость, высоту и другую информацию. В неблагоприятных погодных условиях диспетчеры вышек могут также использовать радиолокатор наземного движения (SMR), системы контроля и управления наземным движением (SMGCS) или усовершенствованные SMGCS для управления движением в зоне маневрирования.
Диспетчерское обслуживание для УВД делится на следующие категории и зависит от зоны над которой осуществляется контроль: наземный контроль, районное локальное обслуживание, предполетный контроль и данные о полете.
Другие категории, такие как управление перроном аэропорта или планировщик наземного движения считаются рабочими инструментами для загруженных аэропортов.
Удаленная и виртуальная вышка (RVT) — это система, основанная на работе авиадиспетчеров, которые находятся за пределами диспетчерской вышки, но также могут осуществлять управление воздушным движением.
Наземный контроль или наземное управление движением отвечает за зоны «движения» в аэропорту, а также за зоны, за которые не несут ответственность авиакомпании. Это включает все аэродромные стоянки и подъездные пути, неактивные взлетно-посадочные полосы, зоны ожидания, некоторые переходные перроны или перекрестки, куда прибывают воздушные суда, освободив взлетно-посадочную полосу или выездные ворота. Точные зоны и обязанности контроля четко определены в местных документах и соглашениях в каждом отдельном аэропорту. Любое воздушное судно, транспортное средство или лицо, работающее в этих зонах, должно иметь разрешение от наземного контроля. Обычно это делается через радиостанции VHF/UHF, но могут быть особые случаи, когда используются другие каналы передачи связи. Воздушные суда или транспортные средства без радиоприемников должны реагировать на инструкции УВД с помощью авиационных световых сигналов или же должны управляться транспортными средствами с радиоприемниками.
Люди, работающие в зонах аэропорта, обычно имеют средства связи, через которые они общаются с диспетчерами наземного контроля, обычно это приборы портативного радио или мобильные телефоны. Наземный контроль имеет важное значение для бесперебойной работы аэропорта, поскольку помогает контролировать последовательность вылетов самолетов, безопасность и эффективность работы аэропорта.
В некоторых более загруженных аэропортах имеются радиолокаторы наземного движения (SMR), такие как ASDE-3, AMASS или ASDE-X, предназначенные для отображения самолетов и транспортных средств на земле. Они используются службой наземного контроля в качестве дополнительного инструмента для управления наземным движением, особенно ночью или при плохой видимости. Эти системы обладают широким спектром возможностей по мере их модернизации. Старые системы отображают карту аэропорта, более новые системы включают в себя возможность отображать карты более высокого качества, радиолокационные цели, а также взаимодействовать с другими системами.
Районное локальное обслуживание
Районное локальное управление воздушным движением происходит из башни и отвечает за активные поверхности взлетно-посадочной полосы. Эта диспетчерская служба готовит воздушное судно к взлету или посадке, отвечая за то, чтобы зона воздушно-посадочной полосы была полностью свободна и безопасна. Если авиадиспетчер обнаружит какие-то небезопасные условия, посадочное воздушное судно может быть проинструктировано «уходить на второй круг» и так далее.
Служба наземного контроля держит авиадиспетчеров локального обслуживания в курсе потока движения к взлетно-посадочным полосам, чтобы максимизировать использование взлетно-посадочной полосы за счет эффективного расстояния между подходами.
Разрешение на полет и данные о полете
Разрешение на полет — часть контроля УВД, когда диспетчеры выдают допуск на полеты самолетам до того, как они начинают руление. Эти разрешения содержат подробные данные о маршруте, по которому самолет должен будет двигаться после вылета. Разрешение на полет в загруженных аэропортах, планировщик наземного движения (GMP) и координатор управления движением (TMC), при необходимости, координируют свои действия с соответствующим радиолокационным центром или блоком управления потоком.
В загруженных аэропортах эти разрешения часто выдаются автоматически и контролируются местными соглашениями, разрешающими вылет “в свободном потоке”. Когда погода или чрезвычайно высокая загруженность в определенном аэропорту или воздушном пространстве становятся серьезным фактором, могут возникнуть наземные «остановки» или могут изменения маршрута, чтобы система не была перегружена. Основной задачей по разрешению вылетов является обеспечение воздушного судна правильной информацией о ситуации в аэропорту, погодных условиях, корректности будущего маршрута и временных ограничениях, если таковые имеются. В некоторых аэропортах разрешение на полет также включает в себя откат самолета и запуск двигателя, и в этом случае он известен как планировщик наземного движения (GMP): это положение особенно важно в сильно перегруженных аэропортах для предотвращения блокировки рулежной дорожки и парковочной зоны самолетов (перрона).
Данные о полете — это часть УВД, которая отвечает за обеспечение того, чтобы как диспетчеры, так и пилоты имели самую актуальную информацию об изменениях погоды, задержках на земле, состоянию взлетно-посадочной полосы и т.д.
Терминальный контроль
У многих аэропортов есть средство контроля за радаром, которое связано с аэропортом. В большинстве стран это называется терминальным контролем; в США это называется TRACON (управление радиолокационным заходом на посадку). Границы и высоты управления воздушным пространством, присвоенные терминальному диспетчерскому центру, различаются от аэропорта к аэропорту, в виду различных транспортных потоков и местности. Контроллеры терминала отвечают за предоставление всех услуг УВД в определенном воздушном пространстве.
Транспортный поток делится на вылеты и прибытия, а также перелеты. Когда воздушные суда входят и выходят из воздушного пространства терминала, они передаются следующему соответствующему средству управления (диспетчерская вышка, средство управления на маршруте, пограничный терминал или средство управления заходом на посадку). Терминальный контроль отвечает за обеспечение того, чтобы воздушное судно находилось на соответствующей высоте и прибыло с подходящей для посадки скоростью.
Зональный центр управления
В области управления воздушным движением зональный центр управления (ACC) контролирует воздушное судно, летящее в определенном воздушном пространстве на больших высотах между заходом на посадку и вылетом. В США такой центр называют центром управления воздушным движением (ARTCC).
Каждый зональный центр отвечает за тысячи квадратных миль воздушного пространства и за аэропорты, находящиеся в этом воздушном пространстве. Центры контролируют воздушные суда с момента их вылета из воздушного пространства аэропорта или района терминала до момента прибытия в другой аэропорт или воздушное пространство другого зонального терминала.
Диспетчеры зональных центров несут ответственность за выдачу инструкций пилотам о назначенной им высоте поднятия воздушного судна, а также обеспечивают надлежащее отделение воздушного судна от всех других воздушных судов в зонах непосредственной близости. Когда самолет приближается к месту назначения, зональный центр отвечает за выдачу инструкций пилотам, с ограничениями по высоте, необходимым для безопасной посадки.
Позывные сигналы
Технологии
Многие технологии используются в системах управления воздушным движением. Первичный и вторичный радары используются для улучшения понимания ситуации диспетчером в пределах назначенного ему воздушного пространства.
Система обработки данных полета контролирует всю информацию, относящимися к плану полета. Эти данные передаются на операционные системы отображения, что делает их доступными для диспетчеров.
Некоторые технологические инструменты доступны в разных областях УВД, чтобы помочь диспетчеру в дальнейшем:
Системы обработки данных о полете: это система (обычно одна на центр), которая обрабатывает всю информацию, относящуюся к полету), как правило, в промежутке времени вылета до прилета. Система распространяет обработанную информацию среди всех заинтересованных сторон (авиадиспетчеров, центров обеспечения, аэропортов и т.д.);
Система краткосрочного предупреждения о конфликте (STCA), которая проверяет возможные конфликтующие траектории во временном горизонте около 2 минут и предупреждает диспетчера о возможных сложностях. Используемые алгоритмы могут также обеспечить способ поворота, снижения, увеличения/уменьшения скорости или набора высоты на воздушном судне во избежание нарушения минимального безопасного расстояния между самолетами;
Предупреждение о минимальной безопасной высоте (MSAW): инструмент, который предупреждает диспетчера, если есть вероятность, что самолет летит слишком низко над землей;
Системная координация (SYSCO), позволяющая диспетчеру договариваться о выпуске рейсов из одного сектора в другой.
В поддержке управления воздушным движением около ста систем и технологических инструментов, помогающих работе авиадиспетчеров.