Áttekintés
Az ADS-B alapja az FAA következő generációs szállítási rendszere (NextGen). Úgy fejlesztették ki, hogy segítse a nemzet légtérrendszerének hatékonyabbá tételét. A légiforgalmi rendszernek szüksége lesz a modernizációs tervre a NextGen bevezetésével, és az ADS-B az elsődleges elem.
Az ADS-B fő feladata, hogy pontos légijármű-helymeghatározó információkat nyújtson a légiforgalmi irányítóknak.
Ez egy lépés a RADAR felett, amely évek óta használatban van.
Az ADS-B az Automatikus Függő Felügyeleti-Szolgáltatást jelenti. GPS műholdas jeleket használ a légijármű-információk folyamatos továbbítására a légiforgalmi irányítók és más részt vevő repülőgépek számára. Az ADS-B a legpontosabb felügyeleti rendszer, amelyet a légiközlekedési ágazat valaha látott. Lehetővé teszi a légi járművek számára, hogy közvetlen járatokat közlekedjenek, megkönnyítsék a torlódásokat, csökkentsék a szén-dioxid-kibocsátásokat és időt és pénzt takarítsanak meg a légijármű-üzemeltetők számára
Alkatrészek
GNSS Satellite Constellation: Az ADS-B műholdas rendszer. Az adatokat folyamatosan küldik a műholdakból a légijármű fedélzeti GPS készülékeibe, ahol értelmezik és elküldi az ADS-B földi állomásoknak.
A földi állomás: Az Egyesült Államokban legalább 700 olyan földi állomások lesznek, amelyek műholdas adatokat fogadnak és továbbítják az adatokat a légiforgalmi irányító állomásoknak.
IFR tanúsítvánnyal rendelkező, WAAS- képes GPS-vevő: A repülőgépnek kompatibilis GPS vevőkészülékkel kell rendelkeznie az ADS-B működéséhez.
- Egy 1090 MHz-es kiterjesztett Squitter kapcsolatot egy Mode S transzponderrel vagy egy 978 MHz univerzális hozzáférési adó-vevővel (UAS) meglévő transzponderrel való használatra. Ez utóbbi lehetőség az Egyesült Államokban 18 000 láb alatt repülők számára elérhető.
Hogyan működik
Az ADS-B műholdak jelzéseivel és légijármű-repülőgép-rendszerekkel működik a légi járművek adatainak értelmezésére és a légiforgalmi irányítók folyamatos és majdnem valós idejű továbbítására.
A műholdas jeleket a repülőgép GPS vevője értelmezi. Az ADS-B technológia veszi át a műholdas adatokat és a repülőgép-avionikával kapcsolatos további adatokat, hogy nagyon pontos képet kapjon a légi jármű helyzetéről, sebességéről, magasságáról és több mint 40 egyéb paraméteréről. Ezt az adatot a földi állomásnak, majd a légiforgalmi irányítóknak továbbítják. A helyszínen más jól felszerelt repülőgépek is megkapják az adatokat, növelve a pilóták helyzetfelmérését.
Az ADS-B két különböző funkciója van: ADS-B In és ADS-B Out.
- Az ADS-B Out az első és a fő funkció, amelyet az FAA foglalkozott. Az ADS-B Out-re képes légijármű képes pozícióját, sebességét és magasságát sugározni a légiforgalmi irányítók és más ADS-B típusú repülőgépek számára. Egy FAA megbízás szerint minden olyan légijármű, amely a légtérben szeretne repülni, amely jelenleg transzpondert igényel, fel kell készülnie az ADS-B Out képességekkel, mielőtt 2020. január 1-jéig.
- Az ADS-B továbbra is opcionális képesség - legalábbis mostanáig. Az ADS-B In képesség lehetővé teszi a repülőgépek számára, hogy valós idejű forgalmi és időjárási információkat kapjanak a pilótafülke kijelzőjén. Az ADS-B In függvény a mai forgalmi rendszereken (mint például a TCAS) túlmutat, mivel pontosabb adatokat és adatadatokat kínál, mint a jelenlegi TCAS rendszerek. Például a TCAS képes megjeleníteni a függőleges távolságot a repülőgépről, de nem laterálisan. Az ADS-B In megmutatja a többi résztvevő repülőgép sebességét, helyét, magasságát és vektorát, valamint sok más adatot.
Hibák és korlátozások
Jelenleg az ADS-B esetében a legnagyobb korlátozás a szükséges felszerelés beszerelésének költsége az ország gyakorlatilag minden repülőgépén. Miközben a program biztonságosabbá és hatékonyabbá teszi a repülést, a legtöbb repülési részleg és az általános repülési pilóta nehezen tudja igazolni a költségeket.
Az ADS-B-nek nagyon kevés a rendszerhibája; ezzel szemben megbízhatóságáról ismert. Az ember által gyártott rendszer azonban semmi esetre sem lehet bolond, és egyes szakértők azt állítják, hogy az ADS-B (és általában a GPS) sebezhető a rendszerinfrastruktúrákkal, például a hackerekkel vagy a GPS-zavarokkal szemben. Továbbá, mivel az ADS-B függ a GNSS rendszertől, a szokásos műholdas hibák, például az időzítési hibák és a műholdas időjárási hibák hatással lehetnek az ADS-B-re.
Jelenlegi állapot
Az FAA szerint a szervezet elvégezte az összes ADS-B hálózati érzékelőt.
Ezek az állomások időjárási szolgáltatásokat és közlekedési információkat kínálnak az ADS-B felszerelt repülőgépeknek 28 TRACON létesítményben. A 230 ATC létesítmény közül több mint 100 jelenleg ADS-B-t használ, a többiek várhatóan teljes mértékben fel vannak szerelve 2019-ig. Az FAA megbízatása szerint a kijelölt légtérben működő valamennyi légijárműnek 2020. január 1-jéig fel kell készülnie az ADS-B Out számára .
Gyakorlati használat
Bizonytalanság áll fenn a különböző légi járművekhez és üzemeltetőkhöz szükséges speciális berendezésekhez. A berendezés telepítése a repülő és a jelenleg felszerelt berendezések típusától függ.
Egy 978 MHz-es UAS-kapcsolat például elegendő egy WAAS-kompatibilis, IFR által hitelesített GPS-egységgel és egy már telepített Mode C transzponderrel rendelkező repülőgépre, hacsak a szolgáltató nem szeretne az Egyesült Államokon kívül vagy 18 000 láb felett repülni mely esetben 1090 MHz-es ES összeköttetés szükséges. De egy 1090 MHz-es ES kapcsolat nem kompatibilis a TIS-B-vel vagy az FIS-B-vel, ami azt jelenti, hogy egy szolgáltatónak más módot kell találnia a forgalmi információk (pl. TCAS) megszerzésére.
Egy olyan operátornak, aki még nem rendelkezik WAAS-kompatibilis GPS-egységgel a repülőgépén, egy új GPS-egységet kell vásárolnia egy 978 MHz-es UAS vagy 1090 MHz-es ES összeköttetéssel és potenciálisan Mode C vagy Mode S transzponderrel.
A használatban lévő ADS-B értékes eszköz, amely a legpontosabb adatokat szolgáltatja a légiforgalmi irányítóknak és a pilótáknak, amelyeket valaha láttunk. Az országos megvalósítás során az előnyök pozitívak.
Azonban nincs vitatkozás, hogy az ADS-B meglehetősen drága és bonyolult. Az FAA reméli, hogy a hosszú távú előnyök meghaladják a költségeket, de a projekt nehéz helyzetbe kerül a repülőgép-tulajdonosok számára.