ВНЕДРЕНИЕ СПУТНИКОВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В УПРАВЛЕНИЕ ВОЗДУШНЫМ ДВИЖЕНИЕМ

IMPLEMENTATION OF SATELLITE TECHNOLOGIES IN AIR TRAFFIC CONTROL

Daniil Mayachka

student, Department of Airports and Air Transportation, St. Petersburg University of Civil Aviation,

Russia, Saint Petersburg

Evgeniya Ostashkina

student, Department of Airports and Air Transportation, St. Petersburg University of Civil Aviation,

Russia, Saint Petersburg

АННОТАЦИЯ

Современные спутниковые технологии играют ключевую роль в преобразовании управления воздушным движением (УВД). Они обеспечивают высокую точность, надежность и эффективность, что особенно важно в условиях растущего объема авиаперевозок. В данной статье будут рассмотрены основные направления внедрения спутниковых технологий в УВД, их преимущества, проблемы и перспективы.

ABSTRACT

Modern satellite technologies play a key role in the transformation of air traffic control (ATC). They provide high accuracy, reliability and efficiency, which is especially important in the context of growing air traffic. This article will consider the main areas of implementation of satellite technologies in ATC, their advantages, problems and prospects.

Ключевые слова: спутниковые технологии, воздушное движение, авиация.

Keywords: satellite technologies, air traffic, aviation.

Традиционные системы УВД основываются на наземной инфраструктуре, включая радиолокационные станции и радиосвязь. Однако эти технологии имеют ограничения, такие как:

1) Зона покрытия, не охватывающая удалённые регионы и океанические пространства.

2) Ограниченная точность определения местоположения.

3) Зависимость от погодных условий и состояния оборудования.

Для преодоления этих проблем спутниковые технологии предоставляют эффективные решения, дополняя или заменяя устаревшие системы.

Основные направления внедрения спутниковых технологий:

1. Глобальная навигационная спутниковая система (GNSS). GNSS, включая GPS, Galileo, GLONASS и BeiDou, обеспечивает точное определение местоположения воздушных судов. Применение GNSS позволяет:

- повысить точность навигации и снижение риска столкновений;

- сократить расстояние между маршрутами, увеличивая пропускную способность воздушного пространства;

- ускорить выполнение маневров при взлёте и посадке.

2. Автоматическое зависимое наблюдение-вещание (ADS-B). ADS-B использует спутники для передачи данных о местоположении, скорости и высоте воздушных судов. Преимущества ADS-B:

- увеличение прозрачности воздушного движения;

- улучшение ситуационной осведомлённости диспетчеров и пилотов;

- возможность контроля воздушного пространства в удалённых регионах.

3. Спутниковая связь. Современные системы спутниковой связи обеспечивают надёжный обмен данными между пилотами и диспетчерами: голосовую связь, обмен текстовыми сообщениями и передачу данных. Преимущества спутниковой связи:

- высокая надёжность и качество связи даже в отдалённых районах;

- снижение риска ошибок из-за помех или неполадок наземного оборудования;

- возможность передачи большого объёма данных в реальном времени.

4. Метеорологические данные и спутниковый мониторинг. Спутники обеспечивают доступ к точным метеорологическим данным, таким как облачность, турбулентность и скорость ветра. Это позволяет:

- оптимизировать маршруты для сокращения времени полёта;

- повысить безопасность за счёт своевременного предупреждения о неблагоприятных условиях;

- уменьшить затраты топлива благодаря выбору оптимальных высот и траекторий.

Преимущества внедрения спутниковых технологий:

1) Безопасность. Точные данные о местоположении и условиях полёта снижают вероятность инцидентов и происшествий.

2) Экономическая эффективность. Сокращение времени полёта и расхода топлива уменьшает затраты авиакомпаний.

3) Глобальное покрытие. Доступность в регионах с отсутствием наземной инфраструктуры, включая океаны и труднодоступные районы.

4) Экологичность. Уменьшение выбросов CO2 за счёт оптимизации маршрутов.

Проблемы и ограничения:

1) Стоимость – внедрение спутниковых систем требует значительных инвестиций в оборудование и обучение персонала.

2) Кибербезопасность – спутниковые системы могут быть уязвимы к кибератакам, что требует усиленных мер защиты.

3) Зависимость от спутников – возможные сбои в работе спутников или их разрушение космическим мусором могут повлиять на функционирование УВД.

4) Юридические и регуляторные вопросы – необходимость согласования стандартов и нормативов на международном уровне.

Рассмотрев преимущества и проблемы внедрения спутниковых технологий в УВД, можно выделить следующие перспективы:

1. Интеграция искусственного интеллекта (ИИ). Использование ИИ в анализе данных, поступающих со спутников, позволит улучшить прогнозирование трафика, управление воздушным движением и обнаружение потенциальных угроз.

2. Развитие новых спутниковых систем. Запуск более продвинутых спутников, включая низкоорбитальные системы, обеспечит повышение точности и надёжности.

3. Международное сотрудничество. Создание единых стандартов и совместных программ позволит ускорить внедрение спутниковых технологий в разных странах.

4. Устойчивое развитие. Технологии, направленные на снижение выбросов и экономию ресурсов, будут играть важную роль в будущем управления воздушным движением.

Внедрение спутниковых технологий в управление воздушным движением открывает новые горизонты для повышения безопасности, эффективности и экологичности авиаперевозок. Несмотря на существующие проблемы, перспективы их использования указывают на значительный потенциал для глобальной авиационной отрасли. С развитием технологий и международного сотрудничества спутниковые системы станут неотъемлемой частью будущего УВД, обеспечивая стабильное и устойчивое развитие авиации.

Список литературы:

1. Международная организация гражданской авиации ИКАО одобрила новые стандарты для внедрения двухчастотного мультисистемного режима ГНСС в авиации [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://glonass-iac.ru/news/news_gnss/4049/ (дата обращения: 30.12.24)
2. Соколов О. А., Билинская Е. Е., Бойко Е. В. Автоматизация процессов управления воздушными судами на аэродроме и проблема загруженности диспетчеров в крупных аэропортах // Научный лидер. – 2023. – №45 (143)
3. Спутниковая связь на борту самолёта: преимущества и перспективы спутниковых технологий для авиации [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://forumtech.ru/novosti-v-sfere-telekommunikaczij/tpost/lfg775mrl1-sputnikovaya-svyaz-na-bortu-samolyota-pr (дата обращения: 30.12.24)