Przestrzeń powietrzna, kontrola ruchu lotniczego i technologia, która sprawia, że to działa
Jak podaje Federal Aviation Administration (FAA), na niebie nad Ameryką znajduje się około 7 000 samolotów jednocześnie.
Oczekuje się, że liczba ta wzrośnie tylko w ciągu następnych 15 lat, i coraz trudniej będzie dopasować wszystkie te samoloty do naszej obecnej struktury przestrzeni powietrznej. System transportu lotniczego następnej generacji FAA (NextGen) obiecuje przekształcić obecny system przestrzeni powietrznej, aby zoptymalizować wykorzystanie przestrzeni powietrznej, zmniejszyć emisje, zaoszczędzić paliwo i zmniejszyć opóźnienia lotów. Dopóki system NextGen nie zostanie w pełni wdrożony, nasz obecny system przestrzeni powietrznej będzie musiał wystarczyć.
Kubatura
FAA klasyfikuje przestrzeń powietrzną w jednej z czterech kategorii:
- Kontrolowana przestrzeń powietrzna - przestrzeń powietrzna wokół ruchliwych lotnisk, wzdłuż tras statków powietrznych i powyżej 18 000 stóp. FAA dzieli dalej tę przestrzeń powietrzną w przestrzeni powietrznej klasy A, B, C, D i E, z których każda ma inne wymiary i zasady.
- Niekontrolowana przestrzeń powietrzna - każda przestrzeń powietrzna, która nie jest kontrolowana.
- Przestrzeń powietrzna specjalnego przeznaczenia - obszary ograniczone, zakazane, ostrzegające i ostrzegające, a także obszary operacji wojskowych (MOA).
- Inna przestrzeń powietrzna - przestrzeń powietrzna wykorzystywana do czasowych ograniczeń lotów.
Centra kontroli ruchu lotniczego
NAS obejmuje więcej niż tylko wieżę kontrolną na lokalnym lotnisku. Podczas typowego lotu pilot będzie komunikował się z kontrolerami w każdym z następujących miejsc:
- ARTCC - Przestrzeń powietrzna nad Stanami Zjednoczonymi podzielona jest na 22 sektory regionalne, z których każdy kontrolowany jest przez Centrum Kontroli Ruchu Trasy Lotniczej lub ARTCC. Gdy lot przekracza granicę z jednego regionu ARTCC do innego, kontroler ruchu lotniczego przekazuje odpowiedzialność komunikacyjną za ten lot do kontrolera ARTCC w następnym regionie.
- TRACON - Terminal Approach Control (TRACON) jest po prostu "podejściem" do pilotów. Kiedy samolot zbliża się do lotniska, kontrolerzy ARTCC przekazują komunikaty do kontrolera TRACON, który będzie pomagał samolotowi w przybyciu do samolotu.
- ATCT - Kontrolery w lokalnej wieży kontroli ruchu lotniczego (ATCT) są odpowiedzialne za statki powietrzne we wzorcu ruchu powiązanego portu lotniczego. Po wejściu samolotu w obszar lokalnego ruchu lotniczego, zostaje on przekazany do ATCT, gdzie kontrolerzy będą nadzorować jego ostateczne podejście i lądowanie. Kontrolery naziemne są również częścią ATCT, nadzorując operacje taksówek i bram.
- FSS - Obecnie działa sześć stacji obsługi lotów (FSS). Specjaliści od obsługi lotów pomagają pilotom w przygotowaniu planu wstępnego, pogawędek i innych informacji związanych z trasą lotu pilota.
Technologia
Oprócz wielu różnych technologii, które są używane od lat, przemysł lotniczy stale rozwija nowe technologie, aby system był bardziej wydajny, łatwiejszy i bezpieczniejszy dla pilotów i kontrolerów. Oto tylko kilka z nich:
- Radar - obecnie NAS w dużym stopniu opiera się na naziemnych systemach radarowych, aby działały sprawnie. Radar naziemny emituje fale radiowe, które odbijają się od samolotu. Sygnał z samolotu jest następnie interpretowany i wysyłany cyfrowo do ekranów komputerowych w ARTCC, TRACON lub ATCT.
- Standardowe radiotelefony - piloty i kontrolery komunikują się bezpośrednio z radiostacjami VHF (o bardzo wysokiej częstotliwości) i UHF (o ultra wysokiej częstotliwości).
- CPDLC - komunikacja kontrolera danych sterujących łącza danych, jak sama nazwa wskazuje, jest metodą dla kontrolerów i pilotów do komunikowania się za pośrednictwem łącza danych. Ten rodzaj komunikacji jest dogodny, gdy radiotelefony nie są dostępne, a także zmniejszają zatłoczenie radiowe.
- GPS - rodzaj pomocy nawigacyjnej, Globalny System Pozycjonowania jest najdokładniejszym i najpopularniejszym środkiem lotniczej nawigacji lotniczej oraz chlebem i masłem programu NextGen.
- ADS-B - W ostatnich latach popularny stał się system ADS-B (Automatic Dependent Surveillance-Broadcast), który pomaga pilotom i kontrolerom uzyskać dokładniejszy obraz ruchu lotniczego, pogody i terenu podczas lotu.
System transportu lotniczego następnej generacji
Nasz obecny system zarządzania ruchem lotniczym otrzymuje samoloty, w których musi jechać w bezpieczny i zorganizowany sposób, wykorzystując technologię zarówno starą, jak i nową. Podczas gdy nasz obecny krajowy system przestrzeni powietrznej działa dobrze przez wiele lat, nie jest optymalny dla natężenia ruchu lotniczego na naszym dzisiejszym niebie. Widzimy bardziej zatłoczone pasy startowe, opóźnienia lotnisk, zmarnowane paliwo i stracone dochody, niż kiedykolwiek wcześniej. Jest jednak nadzieja: program NextGen ma ulepszyć istniejący serwer NAS, znajdując metody radzenia sobie ze zwiększonym ruchem i ulepszania całego systemu.