ADS-B dan Sistem Lalu Lintas Air NextGen

Apabila sistem ruang udara negara berkembang, FAA akan menggunakan banyak teknologi baru. Salah satu sistem utama yang sedang dilaksanakan dalam program NextGen FAA ialah ADS-B, yang bermaksud Penyiaran Pengawasan Bergantung Bergantung. Dalam usaha untuk menyelaraskan operasi, FAA sedang melaksanakan ADS-B sebagai sumber utama navigasi untuk semua pesawat dalam sistem ruang udara negara. Walaupun ADS-B sudah beroperasi di kebanyakan Amerika Syarikat, masih ada soalan tentang risiko dan kos yang terlibat.

Peranan ADS-B

Dalam masa terdekat, industri penerbangan akan diminta untuk menerima idea penerbangan percuma, kaedah mengurangkan kesesakan lalu lintas udara melalui penggunaan ADS-B. Sistem ADS-B juga mengurangkan beban kerja juruterbang dan pengawal dan menyediakan lebih banyak laluan terus untuk pesawat, menjimatkan wang dan masa di seluruh papan.

Selama bertahun-tahun, sistem kawalan trafik udara di Amerika Syarikat telah mengalami ketidakcekapan. Sistem ini terus menyaksikan peningkatan dalam permintaan pengguna serta kelewatan.

Dalam laporan 2009, FAA menyatakan, "Tanpa NextGen akan ada kekunci di langit. Menjelang 2022, FAA menganggarkan bahawa kegagalan ini akan menelan kos ekonomi A.S. $ 22 bilion setahun dalam aktiviti ekonomi yang hilang. Jumlah itu meningkat kepada lebih daripada $ 40 bilion menjelang tahun 2033 jika sistem pengangkutan udara tidak berubah."

Peranan sistem ADS-B adalah satu yang meluas. Sistem ini menggunakan pengawasan tanah dan pengawasan udara yang sangat tepat untuk menyediakan pengawal dan juruterbang dengan tepat, data masa nyata. Data ini, lebih tepat daripada radar itu sendiri, boleh digunakan untuk mengurangkan pemisahan antara pesawat, meningkatkan keselamatan dan menyediakan lebih banyak laluan langsung untuk kapal terbang. Di samping itu, fungsi trafik dan cuaca masa nyata akan disediakan di dek penerbangan, dalam beberapa kes tanpa kos kepada pengendali.

ADS-B menggunakan transponder berasaskan pesawat (Mode S), sistem navigasi satelit global (GNSS), dan stesen darat untuk menentukan ketinggian, kelajuan dan landasan pesawat. Maklumat ini kemudian disampaikan dari pesawat ke pesawat udara dan dari pesawat ke pengawal atau stesen darat, bersama dengan mana-mana pihak yang terlibat.

Risiko Keselamatan

Secara keseluruhannya, sistem ADS-B merupakan peningkatan utama untuk masa depan sistem ruang udara kami. Tetapi ia bukan tanpa risiko. Dengan sistem radar semasa yang paling bebas, sistem navigasi yang tepat, satu langkah ke sistem yang benar-benar baru membawa soalan kebolehpercayaan, risiko keselamatan dan kos. Apakah soalan dan risiko itu, dan adakah mereka telah dikurangkan ke tahap yang boleh diterima?

Walaupun FAA telah menunjukkan bahawa keputusan akhir adalah sistem perjalanan udara yang lebih selamat, lebih cekap, dan mereka telah menjalankan penyelidikan untuk menyokong pendirian mereka, mereka perlu terus memeriksa dan memeriksa semula program dari keselamatan perspektif. Pelaksanaan mana-mana sistem baru mungkin membawa kesilapan dan bahaya yang tidak diketahui. Untuk ADS-B, bahaya ini termasuk:

• Latihan dan faktor manusia
• Kegagalan GPS
• Malapetaka Avionics
• Isu keselamatan

Isu-isu ini belum dapat diselesaikan sepenuhnya, tetapi mereka telah dikenal pasti sebagai risiko dan langkah-langkah telah diambil untuk meminimumkan risiko mereka sebanyak mungkin. Satu kajian tahun 2000 telah menyelesaikan satu turutan keselamatan sistem tipikal khas yang berkaitan dengan sistem secara keseluruhan, dan mendapati residual risk "dikendalikan ke tahap yang boleh diterima."

Awal dalam pembangunan ADS-B, Kumpulan Kerja Keselamatan Sistem Capstone ditubuhkan dengan kerjasama FAA untuk menyediakan analisis bahaya dan analisa awal ADS-B yang diperlukan. Bahaya yang ditentukan termasuk yang berikut:

Faktor Manusia

• Kekeliruan dan kehilangan kesedaran keadaan
• Penggunaan avionik yang tidak sesuai
• Kesilapan prosedur perintis
• Isu penyelarasan dengan ATC
• Kehilangan kesedaran keadaan akibat terlalu banyak "kepala-turun" masa

Risiko Sistem Tanah

• Kesalahan penentukuran
• Kehilangan komunikasi
• Kerosakan

Kegagalan Avionik

Kesilapan GPS

Cuaca, lalu lintas dan keretakan kawasan

• Kurang liputan
• Ramalan terhad
• Stesen pelaporan terhad

Kelemahan keselamatan

• Menipu, menimbulkan jam dan masker

Sebahagian besar risiko ini telah dikaji, dianalisis, dikurangkan dan diterima. Tetapi salah satu bahaya terbesar yang berkaitan dengan ADS-B masih kekal: Kesalahan manusia. Jika juruterbang tidak memahami sepenuhnya peralatan yang digunakannya, sistem menjadi bahaya dan bukannya manfaat. Kajian mencadangkan bahawa sistem avionik canggih memerlukan latihan mendalam dan persefahaman untuk pengendali untuk digunakan dengan selamat, dan banyak pengendali tidak akan secara sukarela menerima latihan yang mereka perlukan dengan selamat terbang dengan ADS-B.

Dan mandat ADS-B FAA untuk semua pesawat yang dilengkapi ADS-B menjelang 2020 akan meningkatkan kos dan bahaya yang berkaitan dengan avionik maju dan kesilapan manusia.

Projek Capstone menentukan masa kepala yang berlebihan semasa menggunakan ADS-B berpotensi mengakibatkan kehilangan kesedaran keadaan yang kerap dan walaupun kemalangan mungkin jarang berlaku dalam kes ini, kemalangan akibat mungkin berkemungkinan besar menjadi malapetaka. Ini adalah risiko berterusan yang akan terus menjadi masalah bagi pengguna ADS-B kerana ia menjadi tambahan kepada dunia terbang. Juruterbang mesti menerima tanggungjawab untuk mengurangkan risiko ini sebanyak mungkin melalui latihan dan kesedaran.

Apabila semua dikatakan dan dilakukan, ADS-B adalah tambahan yang selamat dan cekap kepada sistem ruang udara negara. Tetapi seperti mana-mana bantuan navigasi atau sistem avionik, ia hanya selamat seperti pengendalinya.