Канал передачи данных контроллер-пилот (CPDLC) ⇐ Васина Википедия

[wiki_de]

 

«Связь данных диспетчер-пилот (CPDLC)», также называемая «канал передачи данных диспетчер-пилот (CPDL)», представляет собой технологию, которая позволяет авиадиспетчерам связываться с пилотами по беспроводному каналу передачи данных.

== Потребность и польза ==
Стандартным методом связи между авиадиспетчером и пилотом является голосовая радиосвязь: частоты УКВ используются для связи между континентами.

Для связи над океанами используются либо коротковолновые частоты (ВЧ) (например, между Shanwick Oceanic Control и самолетом над Северной Атлантикой), либо спутниковая связь).

Одна из основных проблем голосовой радиосвязи, используемой таким образом, заключается в том, что все пилоты, находящиеся под опекой конкретного авиадиспетчера, используют одну и ту же частоту. Поскольку количество рейсов, которые приходится обслуживать авиадиспетчерской службе, продолжает увеличиваться, число пилотов, желающих говорить на одной частоте одновременно, также увеличивается. Это увеличивает вероятность того, что разговор одного пилота случайно помешает разговору другого пилота, что потребует повторения передачи. Кроме того, каждый обмен мнениями между диспетчером и пилотом требует определенного времени; Наконец, когда количество контролируемых рейсов достигает точки насыщения, авиадиспетчер больше не может обслуживать больше самолетов.

Традиционно эта проблема решалась путем разделения насыщенного сектора управления воздушным движением на два меньших сектора, каждый со своим собственным диспетчером воздушного движения и каждый из которых использует отдельный канал (или частоту) голосовой связи. Однако у этой стратегии есть две проблемы:

* Каждое разделение сектора увеличивает объем «хендовер-трафика». Это накладные расходы, связанные с переводом рейса между секторами и требующие языкового обмена между пилотом и обоими авиадиспетчерами, а также координации между авиадиспетчерами.
* Количество доступных голосовых каналов ограничено, и новый канал может быть недоступен в воздушном пространстве с высокой плотностью населения, например в Центральной Европе или на восточном побережье США.

В некоторых случаях дальнейшее подразделение сектора может оказаться невозможным или нецелесообразным.

Для удовлетворения возросших требований к управлению воздушным движением необходима новая стратегия. Коммуникация на основе данных предлагает возможную стратегию увеличения эффективной пропускной способности канала связи.

== Применение CPDLC ==
Связь по каналу передачи данных диспетчер-пилот (CPDLC) - это средство связи между диспетчером и пилотом, в котором канал передачи данных используется для передачи инструкций диспетчера или обратной связи пилота.

Приложение CPDLC обеспечивает передачу данных «воздух-земля» для управления воздушным движением (УВД). Сюда входит набор элементов сообщения разрешения/информации/запроса, которые соответствуют языковой фразеологии, используемой в процедурах управления воздушным движением. Диспетчер имеет возможность выдавать назначения высоты, ограничения пересечения, боковые отклонения, изменения маршрута и разрешения, назначения скорости, назначения радиочастот и различные информационные запросы.

Пилоту предоставляется возможность отвечать на сообщения, запрашивать разрешения и информацию, сообщать информацию, а также объявлять или отменять чрезвычайную ситуацию. Кроме того, пилот имеет возможность запрашивать условные разрешения (вниз по потоку) и информацию у нижестоящего органа обслуживания воздушного движения (ATSU). Также доступна функция «свободный текст» для обмена информацией, не соответствующей заданным форматам. Предусмотрена служебная функция, которая позволяет одной наземной системе использовать канал передачи данных для пересылки сообщения CPDLC в другую наземную систему.

Последовательность сообщений между диспетчером и пилотом, относящаяся к конкретной транзакции (например, запрос и получение разрешения), называется «диалогом». В диалоге может быть несколько последовательностей сообщений, каждая из которых завершается соответствующим сообщением, обычно подтверждением или принятием. Закрытие диалога не обязательно разрывает соединение, поскольку между диспетчером и пилотом может быть несколько диалогов, пока воздушное судно проходит через воздушное пространство ATSU.

Весь обмен сообщениями CPDLC между пилотом и диспетчером можно рассматривать как диалог.

*

Моделирование, представленное в книге Уильяма Дж. Технический центр Хьюза Федерального авиационного управления (FAA) продемонстрировал, что использование CPDLC привело к «75-процентному сокращению занятости голосового канала на маршруте во время реальных полетов в загруженном воздушном пространстве. Конечный результат такого сокращения голосовой связи «загрузка канала повышает безопасность и эффективность полетов за счет более эффективной связи».[1]

== Реализация ==

Следующие европейские центры управления верхней зоной (UAC) предлагают услуги CPDLC:

* UAC Карлсруэ (EDUU), который контролирует UIR Рейна (через FL245)
* Лондонский ACC (EGTT), который контролирует Лондонский UIR (через FL195 или FL285)
* Маастрихтская ОАК (EDYY), контролирующая РПИ Амстердама
* UIR Ганновера и UIR Брюсселя (через FL245)
* Шотландский ACC (EGPX), который контролирует шотландский UIR (через FL195, FL245 или FL255)
* Варшавский ACC (EPWW), который контролирует РПИ Варшавы
* Будапештский АКК, который контролирует Венгерский и Косовский УИР
* ATCC Стокгольма (ESOS) и ATCC Мальмё (ESMM), которые контролируют шведский РПИ
* ACC Канарских островов (GCCC), который контролирует РПИ Канарских островов
* Пражский IATCC (LKAA), который является РПИ Праги, d. ЧАС. контролирует воздушное пространство Чехии
* ACC Любляны (LJLA), который контролирует РПИ Словении
* Венский ACC, который контролирует австрийский РПИ

''Примечание: UIR = верхняя область информации, FIR = область полетной информации''

В программе CPDLC с Маастрихтской ОАК участвуют более 40 крупнейших авиакомпаний. Среднее время сквозного ответа (ATC-Cockpit-ATC) составляет менее 30 секунд. В 2007 году было зарегистрировано более 30 000 входов в систему, что привело к созданию более 82 000 восходящих каналов CPDLC, каждый из которых экономил ценное время использования спектра.

Поддерживаются службы «Разрешение УВД» (ACL), «Сообщения связи самолета» (ACM) и «Проверка Майка» (AMC), включая автоматическую передачу кода транспондера SSR в кабину экипажа.

CPDLC, вероятно, станет важным инструментом для последующей деятельности по проектам, например. Такие как обмен сообщениями наблюдения, восходящая линия совместного использования маршрутов, траектории 2-4D, заходы на посадку с непрерывным снижением, а также координация ограничений.

== Безопасность (или защищенность) ==
Любое использование CPDLC должно подкрепляться утвержденным обоснованием безопасности, демонстрирующим, что все цели безопасности для соответствующего воздушного пространства были достигнуты. EUROCAE ED-120 (RTCA DO-290) представляет собой Требования к безопасности и характеристикам (SPR) для континентального воздушного пространства и должен использоваться для достижения целей безопасности, связанных с использованием CPDLC в континентальном воздушном пространстве.

ED-120 обеспечивает анализ опасностей и идентифицирует опасности, применимые к системам, реализующим услуги УВД, которые в настоящее время предоставляют операции CPDLC. Из этого вытекают цели безопасности для таких систем и требования безопасности, которым они должны соответствовать.

Разработчики (операторы) CPDLC как наземных, так и бортовых систем должны соблюдать данные требования безопасности, если их продукция подлежит одобрению и/или сертификации для эксплуатационного использования. Такие компании, как AirSatOne, предлагают тестирование FANS 1/A для бизнес-авиации и государственных операторов. Этот тест FANS 1/A, проведенный AirSatOne, эквивалентен RTCA DO-258A/ED-100A и соответствует требованиям RTCA DO-258A/ED-100A, RTCA DO-306/ED-122 и консультативного циркуляра AC 20-140C ФАУ в поддержка лицензии на эксплуатацию оборудования.

Цели безопасности, перечисленные в ED-120/DO-290, включают необходимость гарантировать, что сообщения не будут повреждены или доставлены неправильно. Не менее важным является необходимость точной отметки времени и отклонения устаревших сообщений. Следствием этих требований является то, что реализации CPDLC как на самолетах, так и в центрах УВД должны иметь доступ к точным часам (с точностью до одной секунды UTC). В самолетах это обычно делается через GPS.
Категория:Управление воздушным движением
Категория:Авионика
Категория: Авиационное радио

Подробнее: https://de.wikipedia.org/wiki/Controlle ... nk_(CPDLC)