ADS-B come funzione primaria del sistema di traffico aereo NextGen

ADS-B come funzione primaria del sistema di traffico aereo NextGen

Come evolve il sistema spaziale nazionale, la FAA utilizzerà molte nuove tecnologie. Uno dei sistemi primari che viene implementato nell'ambito del programma NextGen di FAA è ADS-B, che significa Automatic Surveillance-Broadcast dipendente. Nel tentativo di razionalizzare le operazioni, la FAA attua ADS-B come principale fonte di navigazione per tutti gli aeromobili all'interno del sistema nazionale di spazio aereo.

Mentre ADS-B è già operativo nella maggior parte degli Stati Uniti, ci sono ancora domande sui rischi e sui costi.

Il ruolo dell'ADS-B

Nel prossimo futuro, l'industria aeronautica verrà chiesto di accettare l'idea di un volo libero, un metodo per ridurre la congestione del traffico aereo attraverso l'utilizzo di ADS-B. Il sistema ADS-B riduce anche il carico di lavoro pilota e di controllo e fornisce un routing più diretto per gli aerei, risparmiando denaro e tempo attraverso il board.

Da anni il sistema di controllo del traffico aereo negli Stati Uniti ha subito inefficienze. Il sistema continua a vedere un aumento della domanda dei consumatori e dei ritardi.

In una relazione del 2009, la FAA ha dichiarato, "Senza NextGen ci sarà un gridlock nei cieli. Entro il 2022, la FAA stima che questo fallimento avrebbe costato l'economia U. economica 22 miliardi di dollari ogni anno in attività economiche perse. Quel numero cresce a più di 40 miliardi di dollari entro il 2033 se il sistema di trasporto aereo non è trasformato. “

Il ruolo del sistema ADS-B è esteso. Il sistema utilizza una sorveglianza a terra e aerea altamente precisa basata su GPS per fornire ai controllori e ai piloti dati precisi e in tempo reale. Questi dati, più precisi del radar stesso, possono essere utilizzati per ridurre la separazione tra velivoli, aumentare la sicurezza e fornire percorsi più diretti per gli aerei.

Inoltre, le funzioni di traffico e meteo in tempo reale verranno fornite sul ponte di pilotaggio, in alcuni casi a costo zero per l'operatore.

ADS-B utilizza un transponder a base di aeromobili (modalità S), un sistema satellitare di navigazione globale (GNSS) e stazioni di terra per determinare l'altitudine, la velocità e la traccia per gli aeromobili. Le informazioni vengono poi trasmesse dagli aeromobili agli aeromobili e dagli aeromobili al controllore o alla stazione di terra, insieme ad altre parti partecipanti.

Rischi di sicurezza

Nel complesso, il sistema ADS-B rappresenta un importante miglioramento per il futuro del nostro sistema spaziale. Ma non è senza rischi. Con l'attuale sistema radar che è un sistema di navigazione praticamente privo di rischio e precisione, la mossa a un sistema completamente nuovo porterà domande di affidabilità, rischi di sicurezza e costi. Quali sono le domande ei rischi, e sono stati mitigati ad un livello accettabile?

Mentre la FAA ha dimostrato che il risultato finale sarà un sistema di viaggi aereo più sicuro e più efficiente e hanno condotto ricerche per sostenere la loro posizione, dovranno continuare ad esaminare e riesaminare il programma da una prospettiva di sicurezza. L'implementazione di qualsiasi nuovo sistema è probabile che porti errori e pericoli sconosciuti.

Per ADS-B, questi pericoli includono:

  • Formazione e fattori umani
  • guasto GPS
  • malfunzionamenti aereiari
  • problemi di sicurezza.

Questi problemi devono ancora essere risolti interamente, ma sono stati individuati come rischi e sono state adottate misure per ridurre al minimo il loro rischio. Uno studio del 2000 ha completato una tipica sequenza di precedenza di sicurezza del sistema per quanto riguarda il sistema nel suo complesso e ha trovato il rischio residuo per essere "controllato ad un livello accettabile. "

All'inizio dello sviluppo di ADS-B, il gruppo di lavoro Capstone System Safety è stato istituito in partnership con la FAA per fornire la necessaria ricerca e un'analisi preliminare dei rischi di ADS-B. I rischi determinati includono i seguenti:

Fattori umani

  • Confusione e perdita di consapevolezza situazionale
  • Uso non appropriato di avionici
  • Errori procedurali pilota
  • Problemi di coordinamento con ATC
  • consapevolezza dovuta al troppo "tempo di testa"

Rischi del sistema di terra

  • Errori di calibrazione
  • Perdita di comunicazione
  • Malfunzionamento

Guasti aerei

Errori GPS

Meteo, traffico e terreno malfunzionamenti

  • mancanza di copertura
  • previsioni limitate
  • stazioni di reporting limitate

vulnerabilità di sicurezza

  • spostamento, blocco e mascheramento

per la maggior parte sono stati ricercati, mitigato e accettato. Ma uno dei pericoli più importanti associati con ADS-B rimane ancora: Errore umano. Se il pilota non comprende pienamente l'apparecchiatura che utilizza, il sistema diventa un rischio anziché un beneficio. Gli studi suggeriscono che i sistemi avanzati avionici richiedano una formazione approfondita e una comprensione da parte degli operatori per l'utilizzo in modo sicuro e molti operatori non riceveranno volontariamente la formazione necessaria per volare in sicurezza con ADS-B. E il mandato ADS-B della FAA per tutti gli aeromobili per essere dotato di ADS-B entro il 2020 intensificherà i costi ei rischi associati a avionici avanzati e errori umani.

Il progetto Capstone ha determinato che il tempo eccessivo della testa durante l'utilizzo di ADS-B potenzialmente provocherebbe una frequente perdita di consapevolezza situazionale e che, anche se un incidente potrebbe essere raro in questo caso, un incidente risultante sarebbe probabilmente catastrofico. Questo è un rischio costante che continuerà ad essere un problema per gli utenti ADS-B, in quanto diventa un'aggiunta familiare al mondo volante. I piloti devono accettare la responsabilità di mitigare questo rischio quanto più possibile attraverso la formazione e la consapevolezza.

Quando tutto è stato detto e fatto, ADS-B è un sicuro e efficiente aggiunto al sistema spaziale della nazione. Ma come qualsiasi aiuto di navigazione o sistema avionico, è solo sicuro come il suo operatore.