Jak ADS-B funguje: Podívejte se na nadaci NextGen


Why we do what we do | Tony Robbins (Jul 2019).



Přehled:

ADS-B je základem systému další generace FAA (NextGen). Byl vyvinut, aby pomohl přeměnit národní systém vzdušného prostoru na účinnější. Systém letecké dopravy projde potřebným modernizačním plánem implementace NextGen a primární komponentou je ADS-B.

Hlavním úkolem ADS-B je poskytovat přesné informace o umístění letadla řídícím letového provozu.

Je to krok nad radarem, který se používá již léta.

ADS-B znamená Automatické sledování závislého vysílání. Používá satelitní signály GPS k nepřetržitému vysílání informací o letadlech do řídících letového provozu a dalších zúčastněných letadel. ADS-B je nejpřesnější systém sledování, jaký letecký průmysl kdy viděl. Umožní letounům létat přímé trasy, zmírní přetížení, sníží emise uhlíku a ušetří čas a peníze provozovatelům letadel.

Komponenty:

  • GNSS Satellite Constellation: ADS-B je satelitní systém. Data jsou nepřetržitě odesílána ze sady satelitů do palubních GPS zařízení letadla, kde jsou interpretovány a posílány na pozemní stanice ADS-B.

  • Zemní stanice: V USA budou mít nejméně 700 pozemních stanic, které přijímá satelitní data a budou předávat data stanicím řízení letového provozu.

  • IFR certifikovaný, přijímač GPS podporující WAAS: Letadlo musí být vybaveno kompatibilním GPS přijímačem pro ADS-B, který pracuje.

  • Spojení rozšířeného Squitter o délce 1090 MHz s odpovídačem módu S nebo s univerzálním příjmovým vysílačem (UAS) 978 MHz pro použití s ​​existujícím transpondérem: Tato možnost je dostupná pro letadla létající ve Spojených státech pod 18 000 stop.

Jak funguje:

ADS-B pracuje s využitím signálů družic a leteckých avionikových systémů pro interpretaci dat letadel a jejich vysílání do řídících letového provozu nepřetržitě a téměř v reálném čase.

Satelitní signály jsou interpretovány leteckým GPS přijímačem. Technologie ADS-B přebírá satelitní data a další údaje z letadlové elektroniky, aby vytvořila velmi přesný obraz o poloze, rychlosti, nadmořské výšce letadla a více než 40 dalších parametrech letadla. Tato data jsou přenášena na pozemní stanici a poté na řídící letového provozu. Ostatní správně vybavené letadla v oblasti také obdrží data, což zvyšuje situační povědomí pro piloty.

Existují dvě různé funkce ADS-B: ADS-B In a ADS-B Out.

  • ADS-B Out je první a hlavní funkce, kterou FAA řeší. Letoun, který je schopen ADS-B Out, má schopnost vysílat svou pozici, rychlost a nadmořskou výšku řídícím letového provozu a jinými letadly vybavenými ADS-B.Podle mandátu FAA musí být všechna letadla, která chtějí letět ve vzdušném prostoru, který v současné době vyžaduje transpondér, vybavena schopnostmi ADS-B Out před 1. lednem 2020.
  • ADS-B zůstává volitelnou schopností - alespoň prozatím . Funkce ADS-B In umožní letounům přijímat dopravní informace a informace o počasí v reálném čase na displeji kokpitu letadla. Funkce ADS-B In přechází nad dnešní dopravní systémy (např. TCAS), neboť poskytuje přesnější data a více datových parametrů než běžné systémy TCAS. Například, TCAS může zobrazit vertikální vzdálenost od letadla, ale nikoli bočně. ADS-B In zobrazí rychlost, umístění, nadmořskou výšku a vektory ostatních zúčastněných letadel spolu s mnoha dalšími daty.

Chyby a omezení:

V současné době je největším omezením pro ADS-B náklady na instalaci nezbytného vybavení prakticky pro každé letadlo v zemi. Zatímco program umožňuje létání bezpečnější a efektivnější, většina letových oddělení a piloti s obecnou leteckou dopravou mají obtížný čas, který odůvodňuje náklady.

ADS-B má velmi málo systémových chyb; naopak, je známo, že je spolehlivá. Žádný systém vytvořený člověkem není bláznivý a někteří odborníci tvrdí, že ADS-B (a GPS obecně) jsou zranitelné útoky systémové infrastruktury, jako jsou například hackery nebo rušení GPS. Navíc, protože systém ADS-B závisí na systému GNSS, mohou ovlivnit ADS-B běžné satelitní chyby, jako jsou chyby načasování a satelitní meteorologické chyby.

Současný stav:

Podle FAA organizace dokončila všechny síťové senzory ADS-B.

Tyto stanice nabízejí letecké služby a informace o dopravě k letadlům vybaveným ADS-B v rámci 28 zařízení TRACON. Z 230 zařízení ATC je více než 100 v současné době využíváno ADS-B, zbytek se očekává, že bude plně vybaven v roce 2019. FAA stojí podle svého mandátu, že všechna letadla provozovaná v určeném vzdušném prostoru musí být ADS-B Out vybavena 1. lednem 2020

Praktické použití:

Existuje nejistota soustředěná na specifické typy zařízení potřebných pro různé letadla a operátory. Instalace zařízení se liší podle typu létání a aktuálně instalovaného vybavení.

Např. Spojení UAS 978 MHz bude postačovat pro letadlo s GPS zařízením s certifikací IFA a transpondérem módu C s certifikací IFA, pokud provozovatel nepřeje letu mimo Spojené státy nebo nad 18 let , 000 stop, v takovém případě by byla nezbytná vazba 1090 MHz ES. Avšak linka ES 1090 MHz není kompatibilní s TIS-B nebo FIS-B, což znamená, že operátor by musel najít jiný způsob, jak získat dopravní informace (například TCAS).

A operátor, který ještě nemá ve svém letadle jednotku GPS podporující WAAS, bude muset zakoupit novou jednotku GPS společně s propojením UAS 978 MHz nebo 1090 MHz ES a případně transpondérem Mode C nebo Mode S.

Jakmile je služba ADS-B používána, je cenným nástrojem, který poskytuje nejpřesnějším datům řídícím letového provozu a pilotům, které jsme kdy viděli.Při implementaci na celostátní úrovni jsou přínosy pozitivní.

Nicméně se nedá tvrdit, že ADS-B je poměrně nákladná a komplikovaná. FAA má naději, že dlouhodobé přínosy převyšují náklady, avšak projekt opouští vlastníky letadel v obtížné pozici.