ЭКСПЕРТНОЕ СООБЩЕСТВО

Аргументы и факты: анализ АЗН-В от FAA

Обзор документа с оценкой линий передачи данных 1090ES, UAT, VDL-4, опубликованного в рамках работы специальной рабочей группы.
4 МАРТА / 2020 / ВРЕМЯ ЧТЕНИЯ: 5 МИНУТ
Фото вышки в Örnsköldsvik
Sky review уже писал об особенностях двойного автоматического зависимого наблюдения-вещания в США. В 2000-х годах, когда АЗН-В только «вставало на ноги», был проведен анализ и сопоставление трех линий передачи данных (ЛПД). В данном обзоре мы приведем ряд выводов, сделанных специалистами Федерального управления гражданской авиации США — FAA, которые были опубликованы в документе «Comparison of the ADS-B Link Candidates — On the Non-Technical Aspects» в 2001 году.
Автором доклада — Майклом Биггсом (Федеральное управление гражданской авиации США, Организация воздушного движения ATO FAA, эксперт международной группы по частотному планированию), отмечается, что помимо базовых технических характеристик ЛПД для их объективной оценки необходимо учитывать общую стоимость системы, вероятность добровольного перехода на нее пользователей, доступность частотного спектра и проч.
Спектр
Частотные спектры UAT и 1090ES являются широко используемыми в авиации. UAT используется на частоте 978 МГц и близка к нижней границе полосы ARNS 960−1215 МГц. Данная полоса применяется также для оборудования DME и TACAN.
1090ES аналогично UAT работает в полосе ARNS 960−1215 МГц, которая также активно используется вторичными радиолокаторами (ВРЛ) и бортовыми системами предупреждения столкновений (БСПС).
VDL-4 работает в другом диапазоне: 108−117,975 МГц. Данная полоса частот используется оборудованием VOR, системами посадки по приборам (ILS), а также системами GBAS. Отмечается, что внедрение VDL-4 может осложнится тем, что все перечисленные системы являются наземными. Автор документа уточняет — применение бортовой аппаратуры VDL-4 может потребовать пересмотра ряда процедур и оказать влияние на работу VOR, ILS, GBAS.
Стоимость
Следующий рассматриваемый параметр — стоимость. Анализ учитывал затраты на бортовое оборудование, сертификацию, техническое обслуживание и проч. В FAA пояснили, что в рамках исследования Федеральное управление гражданской авиации собрало информацию о затратах, базируясь на данных потенциальных производителей систем.
В выводах отмечается, что стоимости бортового оборудования UAT и 1090ES приблизительно равны, при этом, оснащение АОН обходится еще дешевле. Аппаратура VDL-4 дороже оборудования UAT на 23−58% (в зависимости от варианта размещения), а 1090ES по крайней мере на 17% дешевле аппаратуры VDL-4 для любого рассматриваемого варианта размещения.
Переход
Благодаря вышеупомянутой совместимости с рядом существующих систем, ЛПД UAT и 1090ES не требуют внесения изменений в существующую инфраструктуру, говорится в документе FAA. В случае же VDL-4 был обозначены следующие опасения: «Проблемы перехода для этой системы трудно формализовать, так как неясно, сколько каналов потребуется, и не были определены критерии, чтобы гарантировать совместимость системы с оборудованием VOR/ILS/GBAS, а также с бортовой ОВЧ-связью. Учитывая интенсивное использование предполагаемой полосы частот и применение в наземных системах, может потребоваться значительная работа по перераспределению частотного спектра».
В данном ключе будет уместно упомянуть выводы Airbus от 2003 года. В компании сообщили о помехах для ОВЧ-связи и отказались от использования VDL-4. Компания Boeing выразила солидарность с этой позицией.

Читайте также

Оснащение
Отмечается, что данный критерий в большей степени зависит от двух факторов: стоимости системы; технических возможностей и услуг, которые ЛПД может предложить конечным пользователям.
UAT был специально разработан для предоставления дополнительных услуг, ориентированных на АОН: передача информаций о погоде (FIS-B) и воздушном трафике (TIS-B).
1090ES представляет собой перспективное решение, поскольку является эволюцией технологий, давно использующихся на большинстве воздушных судов. Несмотря на то, что 1090ES пока не предлагает данные о погоде (FIS-B), ЛПД поддерживает необходимые базовые функции, а FIS-B представляет интерес в основном только для пилотов АОН.
В документе отмечается, что VDL-4 также поддерживает дополнительные возможности, такие как FIS-B и двустороннюю передачу данных, однако для поддержки этих функций требуются дополнительные частоты. Оборудование, прошедшее техническую оценку EUROCONTROL/FAA (TLAT), не учитывало двухстороннюю передачу данных и продемонстрировало значительно более низкую пропускную способность FIS-B.
Безопасность
Возможность поддерживать проверку подлинности данных АЗН-В будет важной функцией выявления «ложных» бортов, сообщают в FAA. Архитектура UAT позволяет измерять время распространения сообщений АЗН-В, что дает возможность выполнить данную проверку.
1090ES полагается на ACAS для выполнения соответствующей проверки. Стоит добавить, что на сегодняшний день для данных целей могут также применяться многопозиционные системы наблюдения, станции которых поддерживают работу АЗН-В 1090ES.
VDL-4 также может обеспечить проверку подлинности данных, схожую с UAT, однако более узкая полоса приведет к меньшей точности, резюмируют в отчете.
Заключение
Рассмотренный потенциальный вариант комбинации 1090ES и VDL-4 для обеспечения работы АЗН-В, а также TIS-B и FIS-B не получил высокой оценки и главными аргументами против такого «гибрида» были:
— Простота развертывания, использования и экономическое преимущество системы с одной ЛПД. FAA приводит цифры, согласно которым «гибридная» система 1090ES/VDL-4 оценивалась на 180−240% дороже, чем UAT. Как следствие, применение комбинации 1090ES/VDL-4 даже не рассматривалось для целей АОН.
 — В случае возникновения потребности в применении двух ЛПД, комбинация 1090ES/UAT была определена как более рентабельная и перспективная по сравнению с «гибридом» 1090ES/VDL-4.
Оглядываясь на представленные в 2001 году выводы, и на то, как развивалось АЗН-В в США, можно констатировать, что практика подтвердила бесперспективность применения двух АЗН-В 1090ES/VDL-4. На сегодняшний день в США на всех высотах работает ЛПД 1090ES, которая является общемировым стандартом, а для АОН используется UAT. Дополнительно стоит добавить, что близость частот 1090ES и UAT также позволяет создавать малогабаритные ответчики, работающие сразу в двух диапазонах, что невозможно в случае с VDL-4. Данное оборудование применяется на БАС, выполняющих операции в контролируемом воздушном пространстве США.
ПОДЕЛИТЬСЯ:
Подписка на Sky review
Отправляем анонсы уже вышедших и будущих материалов, никакого спама.
Нажимая на кнопку «Подписаться» выше, вы даете свое согласие на обработку персональных данных и соглашаетесь c политикой конфиденциальности (читать).
ДРУГИЕ МАТЕРИАЛЫ: