Глава 8 аэродромные, аэроузловые и трассовые автоматизированные системы управления воздушным движением

8.1. Классификация систем по территориальному признаку

Как было указано в п. 7.3., одним из признаков классификации АС УВД является территориальный, связанный с особенностями зоны управления. Положив в основу данный признак, получаем виды АС УВД, составляющие унифицированный ряд.

Основные из них принято называть аэродромными, трассовыми и аэроузловыми. Аэродромной и аэроузловой АС УВД можно однозначно поставить в соответствие с районом ответственности диспетчерской службы (район аэродрома, аэроузловая зона, воздушная зона крупного центра). Трассовая АС УВД может принципиально не относиться к отдельно взятому РДС. Организационно все трассовые и аэродромные системы должны быть объединены в АС УВД страны, отдельного крупного ее района (зонального центра) либо центра управления потоками. К основным функциям последней из систем, и первую очередь, следует отнести следующие:

координацию решений по планированию потоков воздушных судов, вырабатываемых трассовыми АС;

обобщение результатов статистического анализа интенсивности полетов и пропускной способности отдельных зон УВД;

выработку рекомендаций по совершенствованию организации УВД с учетом технико-экономических факторов (в том числе рекомендации по повышению уровня автоматизации процессов управления).

8.2. Особенности аэродромных и аэроузловых систем

Различный характер движения ВС на отдельных этапах полета (взлет, набор высоты, крейсерский полет, снижение и заход на посадку) требует и разных способов регулирования параметров движения. Если полет на эшелоне происходит, как правило, с постоянными ско­ростью, высотой и путевым углом, то при наборе высоты и снижении осуществляется частое маневрирование, непрерывно изменяется высо­та полета. Плотность движения ВС также существенно меняется по мере приближения к аэродрому, где обычно сходится несколько трасс.

Все это вызывает необходимость разделения воздушного пространства на три зоны с различными методами управления, а именно: зону трассовых полетов, зону подхода (промежуточного) и зону аэродрома. Границы между ними в значительной степени условны и в разных странах выбираются по-разному. В существующих в настоящее время АС УВД аэродромная зона имеет обычно радиус 30 – 100 км. Окружающая ее зона подхода имеет внешний радиус 150 – 180 км. Остальное пространство делится на отдельные зоны трассовых полетов. Часто в районе с радиусом 150—200 км находится не­сколько аэродромов. При этом обычно нецелесообразно выделять от­дельные аэродромные зоны для каждого из них. Как правило, в таком случае все пространство рассматривается как одна аэроузловая зона с несколькими взлетно-посадочными полосами.

В отличие от зоны трассовых полетов, предварительное жесткое планирование хода полетов в зоне аэродрома в настоящее время практически неосуществимо. Плотность движения здесь во много раз выше, поэтому допуски на точность выдерживания параметров дви­жения сильно уменьшаются. Возможности для регулирования параметров движения при этом невелики, так как ВС находится в зоне короткое время. Движение, как правило, осуществляется по жестким траекториям. Диспетчер в АС УВД выбирает траектории для каждого ВС и устраняет возможные конфликтные ситуации. Для этого он дол­жен располагать достаточно полной оперативной информацией о воз­душной обстановке, затрачивая минимум времени на ее сбор. Так что основная задача технических средств УВД в зоне аэродрома — авто­матические сбор, обработка и совмещенное отображение как коорди­натной, так и дополнительной буквенно-цифровой информации.

Зона подхода имеет, как правило, сравнительно большие размеры и позволяет упорядочить поток ВС перед входом в зону аэродрома. Моменты прибытия ВС в зону подхода по разным причинам могут существенно отклоняться от запланированных, так что их поток носит случайный характер. Для четкой работы аэропорта ВС должны прибывать с определенными минимальными интервалами. Регули­рование времени входа в зону аэродрома (или в сектор круга) достигается, изменением скорости, удлинением или спрямлением ма­ршрута.

Упорядочение потока ВС может проводиться двумя путями. При относительно небольшой плотности движения диспетчер легко реша­ет эту задачу, опираясь на свой опыт и интуицию, если только он располагает достаточно полной информацией. В этом случае технические средства АС УВД зоны подхода должны лишь обрабатывать и отображать информацию от первичных и вторичных радиолокационных станций. Эта информация используется для управления движением во всей аэроузловой зоне.

При большой плотности самолетов «ручное» регулирование движения становится затруднительным даже с автоматизированным отображением полной информации о воздушной обстановке. Диспетчер просто не успевает перерабатывать всю поступающую информацию и производить необходимые расчеты. В этом случае функции ЦВМ, входящей в систему вторичной обработки информации, должны быть существенно расширены. В зависимости от места и времени входа ВС в зону подхода ЦВМ рассчитывает минимально возможное время посадки. Затем проверяется соблюдение необходимых интервалов между моментами посадки воздушных судов и назначаются очередность и время посадки, которое для каждого из ВС оказывается равным или несколько большим минимального. После этого автоматически рассчитываются элементы траектории движения каждого ВС и выводятся на индикатор. Диспетчер передает соответствующие команды на ВС и следит за их выполнением. «Ручное» принятие решений необходимо лишь в случае отказа системы или при возникновении каких-то не­предвиденных ситуаций, с которыми не может справиться машина.