19.Система вертикального эшелонирования. Принципы допуска в слой rvsm. Критерии занятости эшелона полета – величина погрешности при выдерживании эшелона полета.

(википедия и лекции Малыгина)

4.5. Вертикальное эшелонирование

применяется между воздушными судами, выполняющими единые требования правил установки высотомеров и совершающими полет на различных уровнях, выражаемых в эшелонах полета (высотах).(ФАП ОрВД)

Вертикальным эшелонированием называют рассредоточение воздушных судов по высоте. Для создания интервалов вертикального эшелонирования введено понятие эшелон.

Полукруговая система

Вертикальное эшелонирование обычно осуществляется по полукруговой системе. Это означает, что в схеме направления полетов от эшелона к эшелону чередуются. Например, в Российской Федерации эшелон 110 назначается воздушным судам, двигающимся с запада на восток (истинный путевой угол от 0° до 179°). Следующий эшелон 120 назначается при полете с востока на запад (истинный путевой угол от 180° до 359°). Следующий 130 — снова на восток и т. д. Полукруговая схема применяется почти во всех странах мира, но может иметь свои особенности.

Например, в России, отсчет осуществляется по истинному путевому углу, в других странах — от магнитного или условного меридиана. Из-за особенностей географического положения страны, иногда углы могут отсчитываться не от 0° и 180°. Так, в Чили есть сдвиг на 30°, а в Новой Зеландии, Вьетнаме — на 90°.

Сокращенные минимумы вертикального эшелонирования (англ. Reduced vertical separation minima (RVSM)) — система мер, призванная повысить пропускную способность воздушного пространства за счет снижения установленных интервалов между эшелонами. Уже введенная во многих странах, в том числе в России, она предусматривает интервалы в 1000 футов между эшелонами в верхнем воздушном пространстве (в диапазоне FL290 — FL410).

Требования для полета в RVSM:

- 2 полностью работоспособных независимых систем измерения высоты

- автоматическая система управления высотой полета

-прибор предупреждения отклонения от заданной высоты

- приемоответчик ВОРЛ (mode с SSR)

Отказ от одного из перечисленного переводит ВС в non-RVSM approved.

Критерий занятости эшелона:

+- 60м в RVSM

+- 90м вне RVSM

18.Навигация на основе эксплуатационных характеристик (pbn). Концепция cnc/атм.

Концепция CNS/ATM. Зональная навигация.

Радиолокатор, который до недавнего времени был основным средством диспетчерского наблюдения и контроля за воздушной обстановкой, имеет ряд недостатков:

-зона действия РЛС ограничивается прямой видимостью;

- в вертикальной плоскости диаграмма направленности (ДН)такова, что существуют по крайней мере 2 «мертвые зоны»: на низких высотах, вплоть до земной поверхности и вертикальная воронка в виде конуса, расширяющегося вверх;

- антенны РЛС имеют боковые и задние лепестки ДН, вызывающие появление ложных отметок;

- оптимальная расстановка РЛС обычно невозможна вследствие ряда ограничений географического, экологического и технического характера;

- радиолокатор явл-ся наиболее дорогостоящим средством аэронав. обеспечения воздушного движения как по цене, так и по затратам на его установку и обслуживание.

Предпосылкой и основанием перехода к новым средствам связи, навигации и наблюдения послужили моральное и физическое старение РЛС и возможность использования новых информационных спутниковых технологий.

Специальный комитет ИКАО (FANS)созданный в 1983 году, представил концепцию развития систем связи, навигации и наблюдения (CNS), основанную на спутниковых технологиях. Было предложено 2 варианта построения глобальной системы CNS. Из нескольких вариантов было выбрано автоматическое зависимое наблюдение (automatic dependent surveillance – ADS). Идея заключается в том, чтобы транслировать с бортового передатчика по специально организованной системе связи данные о его местоположении (а также о параметрах движения), которые могут быть получены на борту ВС от приёмника-вычислителя GNSS/GLONASS. Это сообщение должно быть доступно всем заинтересованным потребителям, в том числе другим бортам и центрам УВД.

Основная проблема состоит в создании системы передачи данных, которая должна быть общедоступной, а также в синхронизации работы бортового и наземного оборудования.

Эти нововведения при их реализации в полной мере должны изменить в глобальном масштабе систему ОрВД (ATM – Air Traffic Management). В связи с этим появился глобальный план ИКАО для систем связи, навигации и наблюдения / регулирования ВД – CNS/ATM.

Общая хар-ка стратегии. Стратегия преследует противоречивые цели: обеспечить рост проп. спос-ти возд. пространства с одновременным снижением удельных затрат и повышением уровня безопасности воздушного движения.

В основу стратегии положены следующие принципы:

- полнота: новую организацию и управление необходимо применять для всех этапов полёта (руление, старт, полёт по маршруту, заход на посадку, посадка и послепосадочное руление), а также для наземных процессов, связанных с подготовкой и обеспечением полётов;

- единство: стратегия направлена на удовлетворение потребностей всех пользователей ВП

- однородность: переход на новые технологии должен осуществляться планомерно и последовательно органами ОВД всех стран-участников в соответствии с глобальной региональной программой ИКАО.

Реализация стратегии:

1. связь. Гл. цель – совершенствование сети связи для нужд ОВД (панъевронейские службы фиксир. связи. обеспечивающие международную систему телекоммуникации, мобильная сеть, обеспечивающая связь между подвижными объектами (ВС и автомобилями) и наземными элементами при наличии функций управления сетевыми системами)

2. навигация: построение и обеспечение общей среды RNAV; постепенное развертывание и поддержка наземной и спутниковой инфраструктуры

3. наблюдение. Создание и использование новых технических ср-в и технологий, обеспечивающих необходимый уровень информативности наблюдений и сообщений об обстановке в ВП и на земле. (Автоматическое зависимое наблюдение в широковещательном режиме)

4. организация использования ВП. Новые ср-ва связи, навигации и наблюдения, повышающие информированность участников возд. движения о воздушной обстановке, являются основами концепции гибкого возд. пр-ва. Суть концепции состоит в распределении новых возможностей, которые дают современные бортовые системы, по точному определению местоположения, высоты и параметров движения ВС с развитием зональной навигации. Это позволяет использовать ранее недоступные зоны ВП, спрямленные маршруты.

5. Дополнительные эшелоны полёта. Повышение точности измерения высот и определения местоположения ВС позволяет вводить сокращ. интервалы верт. эшелонир-я (RVSM) в верхнем ВП. В результате увеличивается физическая проп. способность ВП, уменьшается сложность управления на встречных маршрутах и пересекающихся трассах. Это позволяет ВС летать ближе к оптимальным высотам, обеспечивая тем самым бОльшую экономичность.

Зональная навигация

"зональная навигация" – метод навигации, позволяющий воздушным судам выполнять полет по любой заданной траектории с использованием технических средств (ФП ИВП)

В связи с тем, что воздушные суда оснащаются аппаратурой зональной навигации (RNAV), использование которой позволяет внедрить гибкую систему маршрутов, а также по ряду других соображений ИКАО приняло концепцию требуемых навигационных характеристик (RNP).

Внедрение RNP позволит обеспечить воздушным судам определение своего местоположения в строго определенном районе воздушного пространства с требуемой точностью. Это даст возможность эффективно использовать воздушное пространство. RNP представляет собой показатель точности навигационных характеристик в пределах определенного воздушного пространства и оценивается из погрешностей навигационного датчика, бортового приемника, аппаратуры отображения данных, техники пилотирования.

навигация, основанная на характеристиках (PBN)- зональная навигация, основанная на требованиях к характеристикам воздушных судов, выполняющих полет по маршруту ОВД, по схеме захода на посадку по приборам или в установленном воздушном

пространстве;

маршрут зональной навигации - маршрут, установленный для полетов воздушных судов, которые могут применять зональную навигацию;

Допуск ВС к выполнению полетов с применением методам зональной навигации определяется наличием оборудования RNAV, RNP которое автоматически определяет координаты ВС с использованием следующих навигационных датчиков (без каких-либо приоритетов и последовательности):

•1) маяки VOR/DME и DME/DME;

•2) навигационная спутниковая система (GNSS);

•3) инерциальная навигационная система с автоматической

коррекцией от подходящей радионавигационной системы.

Основные преимущества внедрения

зональной навигации

• Процедуры RNAV/RNP могут обеспечить выгоду во всех

фазах полета, включая вылет, полет по маршруту,

подход, заход на посадку и транзитное воздушное

пространство.

• Например, стандартное аэроузловое прибытие может:

• - увеличить предсказуемость операций;

• - уменьшить связь диспетчера/экипаж;

• - сократить расход топлива за счет непрерывного

вертикального снижения;

• - сократить расстояние в районе подхода в

контролируемом воздушном пространстве;

• - уменьшить взаимодействие между зависимыми

потоками в сложной структуре воздушного пространства.