Предупреждение несанкционированного занятия взлетно-посадочной полосы с помощью автоматизированных систем управления | Статья в журнале «Юный ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 26 октября, печатный экземпляр отправим 30 октября.

Опубликовать статью в журнале

Автор:

Научный руководитель:

Исчерпывающий список литературы Самые интересные примеры Отличный выбор методов исследования Высокая практическая значимость

Рубрика: Информатика

Опубликовано в Юный учёный №8 (82) сентябрь 2024 г.

Дата публикации: 01.09.2024

Статья просмотрена: 12 раз

Библиографическое описание:

Волков, Д. А. Предупреждение несанкционированного занятия взлетно-посадочной полосы с помощью автоматизированных систем управления / Д. А. Волков, Т. В. Бабарина. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2024. — № 8 (82). — С. 118-121. — URL: https://moluch.ru/young/archive/82/4625/ (дата обращения: 16.10.2024).



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 несанкционированного 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 ( T errain 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 небезопасно. 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 большое значение для наземных транспортных средств, 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 »/ AXONLED ( ADB SAFE GATE ) 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, затем диспетчер выбирает самолет на сенсорном экране перед собой, а 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 над 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».

Заключение

Крайне важно развивать технологии для автоматизации процессов, так как это позволяет повышать уровень безопасности полетов и помогает авиационным специалистам сконцентрироваться на более важных задачах, оставляя рутинные операции компьютеру.

С уществует множество различных АСУ для предупреждения НЗ ВПП, так как у каждого аэродрома свои особенности и потребности. На данный момент система «Follow-the-Greens» является самой передовой и высокотехнологичной, однако весьма дорогостоящей, на некоторых крупных российских аэродромах частично реализована ее концепция.

Литература:

  1. https://www.skybrary.aero/articles/runway-awareness-and-advisory-system-raas
  2. https://www.faa.gov/air_traffic/technology/rwsl/
  3. http://followthegreens.com/
  4. https://adbsafegate.com/what-we-do/airfield/axon-led-inset-lights/
  5. https://lemz.ru/
  6. https://favt.gov.ru/
  7. Http://Www.Vniira.Ru/Ru/Main
  8. Волкова, Э. А. Предупреждение несанкционированного занятия ВПП / Э. А. Волкова, О. И. Карева, И. В. Лучников // Технические и математические науки: Студенческий научный форум. Электронный сборник статей по материалам LX студенческой международной научно-практической конференции. — Москва: «МЦНО», 2023. — № 4 (60). — С. 24–35. — Текст: электронный.


Похожие статьи

Улучшение устойчивости транспортного средства с повышенным центром тяжести за счет установки пневматической подвески

Комплексная механизация вертикального транспортирования груза

Предупреждение несчастных случаев при проведении лабораторных занятий

О недопустимости доказательств в ракурсе оперативно-розыскной деятельности

К вопросу о квалифицирующих признаках преступления в виде неправомерного доступа к компьютерной информации

Проблемы привлечения к ответственности лиц, причастных к несанкционированным врезкам в магистральный трубопроводный транспорт

Обеспечение безопасности сотрудников нефтедобывающих компаний при работах на высоте

Следственные действия путем использования систем видеоконференцсвязи

Некоторые вопросы использования показаний специальных технических средств фиксации нарушений в области безопасности дорожного движения

Предупреждение процесса коррозии при хранении техники

Похожие статьи

Улучшение устойчивости транспортного средства с повышенным центром тяжести за счет установки пневматической подвески

Комплексная механизация вертикального транспортирования груза

Предупреждение несчастных случаев при проведении лабораторных занятий

О недопустимости доказательств в ракурсе оперативно-розыскной деятельности

К вопросу о квалифицирующих признаках преступления в виде неправомерного доступа к компьютерной информации

Проблемы привлечения к ответственности лиц, причастных к несанкционированным врезкам в магистральный трубопроводный транспорт

Обеспечение безопасности сотрудников нефтедобывающих компаний при работах на высоте

Следственные действия путем использования систем видеоконференцсвязи

Некоторые вопросы использования показаний специальных технических средств фиксации нарушений в области безопасности дорожного движения

Предупреждение процесса коррозии при хранении техники

Задать вопрос