Εθνική τεχνολογία και κέντρα συστημάτων εναέριου χώρου

Το εθνικό σύστημα εναέριου χώρου (NAS) δημιουργήθηκε στην αυγή της εμπορικής αεροπορίας για να μεταφέρει αεροσκάφη από το σημείο Α στο σημείο Β με ασφαλή και αποδοτικό τρόπο. Είναι ένα παλιό σύστημα, αλλά έχει δουλέψει για εμάς από τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο. Στην πραγματικότητα, οι Ηνωμένες Πολιτείες έχουν τον ασφαλέστερο ουρανό στον κόσμο όσον αφορά τις αεροπορικές μεταφορές.

Υπάρχουν περίπου 7.000 αεροσκάφη στον ουρανό πάνω από την Αμερική ταυτόχρονα, σύμφωνα με την Federal Aviation Administration (FAA). Ο αριθμός αυτός αναμένεται να αυξηθεί μόνο κατά τα επόμενα 15 χρόνια και εξακολουθεί να καθίσταται δυσκολότερη η τοποθέτηση όλων αυτών των αεροσκαφών στην υπάρχουσα δομή του εναέριου χώρου μας. Το σύστημα αεροπορικής μεταφοράς επόμενης γενιάς (NextGen) της FAA υπόσχεται να μετασχηματίσει το ισχύον σύστημα εναέριου χώρου για να βελτιστοποιήσει τη χρήση του εναέριου χώρου, να μειώσει τις εκπομπές, να εξοικονομήσει καύσιμα και να μειώσει τις καθυστερήσεις των πτήσεων. Μέχρι να εφαρμοστεί πλήρως το NextGen, όμως, το σημερινό μας σύστημα εναέριου χώρου θα πρέπει να αρκεί.

Εναέριος χώρος

Η FAA ταξινομεί τον εναέριο χώρο σε μία από τις τέσσερις κατηγορίες:

• Ελεγχόμενος εναέριος χώρος: τον εναέριο χώρο γύρω από τα πολυσύχναστα αεροδρόμια, μαζί με τις διαδρομές αεροσκαφών και πάνω από 18.000 πόδια. Η FAA διαιρεί περαιτέρω αυτόν τον εναέριο χώρο στους εναέριους χώρους κλάσεων Α, Β, Γ, Δ και Ε, ο καθένας από τους οποίους έχει διαφορετικές διαστάσεις και κανόνες.
• Μη ελεγχόμενος εναέριος χώρος: οποιοσδήποτε εναέριος χώρος που δεν ελέγχεται.
• Εναέριος χώρος ειδικής χρήσης: περιορισμένες, απαγορευμένες, προειδοποιητικές και προειδοποιητικές περιοχές, καθώς και περιοχές στρατιωτικών επιχειρήσεων (ΜΟΑ).
• Άλλος εναέριος χώρος: εναέριο χώρο που χρησιμοποιείται για περιορισμούς των πτήσεων.

Κέντρα ελέγχου εναέριας κυκλοφορίας

Το NAS περιλαμβάνει κάτι περισσότερο από τον πύργο ελέγχου στο τοπικό σας αεροδρόμιο. Σε μια τυπική πτήση, ένας πιλότος θα επικοινωνήσει με τους ελεγκτές σε καθένα από τα ακόλουθα σημεία:

• ARTCC - Ο εναέριος χώρος των Ηνωμένων Πολιτειών χωρίζεται σε 22 περιφερειακούς τομείς, ο καθένας από τον οποίο ελέγχεται από ένα κέντρο ελέγχου της εναέριας κυκλοφορίας ή από το ARTCC. Καθώς μια πτήση διασχίζει το όριο από μία περιοχή ARTCC σε άλλη, ο ελεγκτής εναέριας κυκλοφορίας μεταφέρει την ευθύνη επικοινωνίας για την πτήση αυτή στον ελεγκτή ARTCC στην επόμενη περιοχή.
• TRACON- Ο έλεγχος προσεγγίσεως των ραντάρ του τερματικού σταθμού (TRACON) είναι γνωστός απλώς ως "προσέγγιση" προς τους πιλότους. Όταν ένα αεροσκάφος πλησιάσει ένα αεροδρόμιο, οι ελεγκτές ARTCC θα μεταφέρουν τις επικοινωνίες σε ελεγκτή TRACON, ο οποίος θα βοηθήσει το αεροσκάφος για το τμήμα άφιξης της πτήσης του.

• ATCT- Οι ελεγκτές του τοπικού πύργου ελέγχου εναέριας κυκλοφορίας (ATCT) είναι υπεύθυνοι για τα αεροσκάφη στο σχετικό μοντέλο κυκλοφορίας του αεροδρομίου. Μόλις το αεροσκάφος εισέλθει στην τοπική περιοχή κυκλοφορίας του αεροδρομίου, παραδίδεται στην ATCT, όπου οι ελεγκτές θα επιβλέπουν την τελική προσέγγισή του και την προσγείωσή του. Οι ελεγκτές εδάφους αποτελούν επίσης μέρος της ATCT, εποπτεύοντας τις λειτουργίες ταξί και πύλης.
• FSS- Υπάρχουν επί του παρόντος έξι πρατήρια καυσίμων (FSS) σε λειτουργία. Οι ειδικοί της πτητικής υπηρεσίας βοηθούν τους πιλότους με προγραμματισμό πριν από την πτήση, ενημερώσεις για τις καιρικές συνθήκες και άλλες πληροφορίες σχετικές με τη διαδρομή πτήσης ενός πιλότου.

Τεχνολογία

Εκτός από τις πολλές διαφορετικές τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται εδώ και χρόνια, ο κλάδος των αερομεταφορών αναπτύσσει συνεχώς νέες τεχνολογίες για να καταστήσει το σύστημα πιο αποτελεσματικό, ευκολότερο και ασφαλέστερο για πιλότους και ελεγκτές. Εδώ είναι μερικά από αυτά:

• Ραντάρ- Επί του παρόντος, το NAS εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τα επίγεια συστήματα ραντάρ για την ομαλή λειτουργία. Το ραντάρ εδάφους εκπέμπει ραδιοκύματα, τα οποία αντανακλούν τα αεροσκάφη. Το σήμα από το αεροσκάφος ερμηνεύεται έπειτα και αποστέλλεται ψηφιακά σε οθόνες υπολογιστών στο ARTCC, TRACON ή ATCT.
• Τυπικά ραδιόφωνα- Οι πιλότοι και οι ελεγκτές επικοινωνούν απευθείας με ραδιόφωνα VHF (πολύ υψηλή συχνότητα) και UHF (εξαιρετικά υψηλή συχνότητα).
• CPDLC- Επικοινωνίες πιλοτικών δεδομένων ελέγχου ελεγκτή, όπως υποδηλώνει το όνομα, είναι μια μέθοδος για τους ελεγκτές και τους πιλότους να επικοινωνούν μέσω ενός συνδέσμου δεδομένων. Αυτός ο τύπος επικοινωνίας είναι βολικός όπου τα ραδιόφωνα δεν είναι διαθέσιμα και επίσης μειώνει τη συμφόρηση του ραδιοφώνου.

• GPS- Ένα είδος βοήθειας πλοήγησης, το Global Positioning System είναι το πιο ακριβές και πιο δημοφιλές μέσο αεροναυτιλίας και το ψωμί και το βούτυρο του προγράμματος NextGen.
• ADS-B- Τα τελευταία χρόνια, ένα σύστημα που ονομάζεται ADS-B (Automatic Dependent Surveillance-Broadcast) έχει γίνει δημοφιλές ως μέσο για να βοηθήσει τους πιλότους και τους ελεγκτές να αποκτήσουν πιο ακριβή εικόνα της εναέριας κυκλοφορίας, του καιρού και του εδάφους κατά τη διάρκεια μιας πτήσης.

Το σύστημα αεροπορικής μεταφοράς της επόμενης γενιάς

Το σημερινό σύστημα εναέριας κυκλοφορίας παίρνει αεροπλάνα όπου πρέπει να πηγαίνουν με ασφαλή και οργανωμένο τρόπο, χρησιμοποιώντας τεχνολογία παλιά και νέα. Ενώ το σημερινό εθνικό σύστημα εναέριου χώρου έχει λειτουργήσει καλά εδώ και πολλά χρόνια, είναι σχεδόν βέλτιστο για τον όγκο της εναέριας κυκλοφορίας στον ουρανό μας σήμερα. Βλέπουμε πιό συνωστισμένους διάδρομους, καθυστερήσεις αεροδρομίων, σπατάλη καυσίμων και απώλεια εσόδων από ποτέ άλλοτε. Υπάρχει όμως ελπίδα. το πρόγραμμα NextGen έχει ως στόχο να βελτιώσει την τρέχουσα NAS με την εξεύρεση μεθόδων για την αντιμετώπιση της αυξημένης κυκλοφορίας και τη βελτίωση του συνολικού συστήματος.