Jak działa kontrola ruchu lotniczego

Galeria zdjęć lotu

Durin-g w szczytowych czasach podróży lotniczych w Stanach Zjednoczonych, co godzinę na niebie znajduje się około 5000 samolotów. To przekłada się na około 50 000 samolotów latających na naszym niebie każdego dnia. Jak te samoloty nie zderzają się ze sobą? W jaki sposób ruch lotniczy przemieszcza się do i z lotniska lub w całym kraju?

Zadanie zapewnienia bezpiecznej eksploatacji samolotów komercyjnych i prywatnych spoczywa na kontrolerach ruchu lotniczego. Muszą koordynować ruchy tysięcy samolotów, utrzymywać je w bezpiecznych odległościach od siebie, kierować nimi podczas startu i lądowania z lotnisk, kierować nimi w przypadku złej pogody i zapewniać płynny przepływ ruchu z minimalnymi opóźnieniami..

Kiedy myślisz o kontroli ruchu lotniczego, prawdopodobnie przychodzi na myśl obraz kobiet i mężczyzn w wieży lotniska. Jednak system kontroli ruchu lotniczego jest znacznie bardziej złożony. W tym artykule przyjrzymy się kontroli ruchu lotniczego w Stanach Zjednoczonych. Będziemy śledzić lot od wylotu do przylotu, przyglądając się różnym zaangażowanym kontrolerom, tym, co każdy z nich robi, sprzętem, którego używają i jak są szkoleni.

Przestrzeń powietrzna i kontrola ruchu lotniczego

-Przestrzeń powietrzna Stanów Zjednoczonych jest podzielona na 21 stref (ośrodki), a każda strefa jest podzielona na sektory. W każdej strefie znajdują się również fragmenty przestrzeni powietrznej o średnicy około 50 mil (80,5 km), tzw TRACON (Terminal Radar ZAhańba KONtrol) przestrzenie powietrzne. W każdej przestrzeni powietrznej TRACON znajduje się kilka lotnisk, z których każdy ma własną przestrzeń powietrzną o promieniu 5 mil (8 km).

-System kontroli ruchu lotniczego, który jest prowadzony przez Federalną Administrację Lotniczą (FAA), został zaprojektowany wokół tych podziałów przestrzeni powietrznej. Działy systemu kontroli ruchu lotniczego to:

• Centrum dowodzenia systemem kontroli ruchu lotniczego (ATCSCC) - plik ATCSCC nadzoruje całą kontrolę ruchu lotniczego. Zarządza również kontrolą ruchu lotniczego w ośrodkach, w których występują problemy (zła pogoda, przeciążenie ruchu, niedziałające pasy startowe).
• Centra kontroli ruchu lotniczego (ARTCC) - Jest jeden ARTCC dla każdego ośrodka. Każdy ARTCC zarządza ruchem we wszystkich sektorach swojego centrum z wyjątkiem przestrzeni powietrznej TRACON i przestrzeni powietrznej lokalnego lotniska.
• Terminal radarowa kontrola zbliżania - TRACON obsługuje odlatujące i zbliżające się statki powietrzne w swojej przestrzeni.
• Wieża kontroli ruchu lotniczego (ATCT) - An ATCT znajduje się na każdym lotnisku, które ma regularne loty. Wieże obsługują cały ruch startowy, lądowy i naziemny.
• Stacja obsługi lotów (FSS) - plik FSS dostarcza informacji (pogoda, trasa, teren, plan lotu) dla prywatnych pilotów przylatujących i wylatujących z małych lotnisk i obszarów wiejskich. Pomaga pilotom w sytuacjach awaryjnych i koordynuje operacje poszukiwawczo-ratownicze dotyczące zaginionych lub zaległych statków powietrznych.

Ruch samolotów przez różne podziały przestrzeni powietrznej jest podobny do ruchu graczy przechodzących przez obronę „strefową”, z której może korzystać drużyna koszykówki lub piłki nożnej. Gdy statek powietrzny przelatuje przez dany podział przestrzeni powietrznej, jest monitorowany przez co najmniej jednego kontrolera ruchu lotniczego odpowiedzialnego za ten podział. Kontrolerzy monitorują ten samolot i wydają instrukcje pilotowi. Gdy samolot opuszcza ten podział przestrzeni powietrznej i wchodzi do innego, kontroler ruchu lotniczego przekazuje go kontrolerom odpowiedzialnym za nowy podział przestrzeni powietrznej.

Niektórzy piloci małych samolotów latają tylko z widzenia (zasady lotu z widocznością, lub VFR). FAA nie wymaga od tych pilotów składania planów lotu i, z wyjątkiem FSS i lokalnych wież, nie są obsługiwani przez główny system kontroli ruchu lotniczego. Piloci dużych lotów komercyjnych używają przyrządów do latania (zasady wykonywania lotów według wskazań przyrządów, lub IFR), dzięki czemu mogą latać przy każdej pogodzie. Muszą składać plany lotów i są obsługiwani przez główny system kontroli ruchu lotniczego

Następnie odprawimy się komercyjnym lotem lotniczym przed jego startem.

Zawartość

1. Profil lotu i inspekcja wstępna
2. Odlot, na trasie i zejście
3. Podejście i lądowanie
4. Kariera i problemy
5. Problemy kontroli ruchu lotniczego

Załóżmy, że lecisz przez Stany Zjednoczone, być może z Nowego Jorku do San Francisco. Twój lot, podobnie jak każdy inny lot komercyjny, ma typowy profil:

1. Inspekcja wstępna -Ta część lotu rozpoczyna się na ziemi i obejmuje kontrole lotu, wypychanie z bramki i kołowanie na pas startowy.
2. Odlecieć - Pilot włącza drona i przyspiesza po pasie startowym.
3. wyjazd - Samolot odrywa się od ziemi i wznosi na wysokość przelotową.
4. W drodze - Samolot przelatuje przez jedną lub więcej centralnych przestrzeni powietrznych i zbliża się do lotniska docelowego.
5. Zejście - Pilot schodzi i manewruje samolotem na lotnisko docelowe.
6. Podejście - Pilot ustawia statek powietrzny w jednej linii z wyznaczoną drogą lądowania.
7. Lądowanie - Samolot ląduje na wyznaczonym pasie startowym, taksówki do bramki docelowej i parkuje przy terminalu.

Inspekcja wstępna

Kiedy przygotowujesz się do lotu, sprawdzając bagaże i idąc do bramki, Twój pilot sprawdza Twój samolot i składa plan lotu w wieży - wszyscy piloci IFR muszą złożyć plan lotu co najmniej 30 minut przed wypchnięciem z bramki . Twój pilot sprawdza pogodę na planowanej trasie, mapuje trasę i zapisuje plan. Plan lotu obejmuje:

• Nazwa linii lotniczej i numer lotu
• Typ samolotu i wyposażenia
• Przewidywana prędkość lotu i wysokość przelotowa
• Trasa lotu (lotnisko odlotu, centra, przez które będą przekraczane i lotnisko docelowe)

Twój pilot przesyła te dane do wieży.

Przykład paska postępu lotu

W wieży kontroler o nazwie a osoba danych lotu przegląda informacje o pogodzie i planie lotu i wprowadza plan lotu do komputera głównego FAA. Komputer generuje plik pasek postępu lotu które będą przekazywane od kontrolera do kontrolera podczas całego lotu. Pasek postępu lotu zawiera wszystkie dane niezbędne do śledzenia samolotu podczas lotu i jest stale aktualizowany.

Po zatwierdzeniu planu lotu osoba zajmująca się danymi lotu zezwala Twojemu pilotowi (Zezwolenie dostawy) i przekazuje listwę do kontrolera naziemnego w wieży.

Plik kontroler naziemny jest odpowiedzialny za cały ruch naziemny, w tym kołowanie samolotów od bramek do pasów startowych i od pasów do lądowania do bramek. Kiedy kontroler naziemny stwierdzi, że jest to bezpieczne, poleca Twojemu pilotowi, aby wypchnął samolot z powrotem od bramki (personel linii lotniczych obsługuje holowniki, które faktycznie wypychają samolot do tyłu i kierują samolot poza obszar bramki). Gdy Twój samolot wjeżdża taksówką na pas startowy, kontroler naziemny obserwuje wszystkie drogi kołowania lotniska i wykorzystuje radar naziemny do śledzenia wszystkich samolotów (szczególnie przydatne przy złej pogodzie), zapewniając, że Twój samolot nie przecina aktywnego pasa startowego ani nie koliduje z pojazdami naziemnymi . Kontroler naziemny rozmawia z pilotem przez radio i przekazuje mu instrukcje, na przykład, w którą stronę należy kołować i który pas startowy należy udać się na start. Gdy samolot dotrze do wyznaczonego pasa startowego, kontroler naziemny przekazuje go do lokalnego kontrolera.

Plik lokalny kontroler w wieży obserwuje niebo nad lotniskiem i wykorzystuje radar powierzchniowy do śledzenia samolotów. Jest odpowiedzialny za utrzymywanie bezpiecznych odległości między samolotami podczas startu. Lokalny kontroler daje pilotowi ostateczne zezwolenie na start, gdy zostanie uznany za bezpieczny, i zapewnia nową częstotliwość radiową dla kontrolera odlotu. Po uzyskaniu zezwolenia pilot musi zdecydować, czy można bezpiecznie wystartować. Jeśli jest to bezpieczne, przyspiesza samolot po pasie startowym. Gdy opuszczasz ziemię, lokalny kontroler przekazuje Twój samolot elektronicznie kontrolerowi odlotów w obiekcie TRACON, który obsługuje Twoje lotnisko wylotu, ale nadal monitoruje samolot, dopóki nie znajdzie się 5 mil od lotniska. Twój pilot rozmawia teraz z kontrolerem odlotów.

Różne urządzenia kontroli ruchu lotniczego napotykane przez samolot podczas lotu

Gdy Twój samolot wystartuje, Twój pilot aktywuje urządzenie transponderowe wewnątrz samolotu. Plik transponder wykrywa nadchodzące sygnały radarowe i nadaje wzmocniony, zakodowany sygnał radiowy w kierunku wykrytej fali radarowej. Sygnał transpondera dostarcza kontrolerowi numer lotu, wysokość, prędkość lotu i cel. Na ekranie radaru kontrolera pojawia się symbol przedstawiający samolot, a obok niego ta informacja. Kontroler może teraz podążać za Twoim samolotem.

Ta treść nie jest kompatybilna na tym urządzeniu.

Transponder samolotu przesyła dane lotu do przychodzących sygnałów radarowych.

Plik kontroler odlotów znajduje się w obiekcie TRACON, który może mieć kilka lotnisk w swojej przestrzeni powietrznej (w promieniu 50 mil / 80 km). Używa radaru do monitorowania statku powietrznego i musi utrzymywać bezpieczne odległości między wznoszącymi się statkami powietrznymi. Kontroler odlotów przekazuje pilotowi instrukcje (kierunek, prędkość, prędkość wynurzania), aby postępował regularnie korytarze wspinaczkowe przez przestrzeń powietrzną TRACON.

Kontroler odlotów monitoruje Twój lot podczas wznoszenia do części na trasie. Kiedy Twój samolot opuszcza przestrzeń powietrzną TRACON, kontroler odlotów przekazuje go do centralny kontroler (Kontroler ARTCC). Za każdym razem, gdy samolot przechodzi między kontrolerami, drukowany jest zaktualizowany dokument postępu lotu i przesyłany do nowego kontrolera.

Na trasie i zejściu

Po opuszczeniu przestrzeni powietrznej TRACON samolot wchodzi do sektora przestrzeni powietrznej ARTCC, gdzie jest monitorowany przez co najmniej dwóch kontrolerów ruchu lotniczego. Plik kontroler radarowy otrzymuje informacje o planie lotu w dowolnym miejscu od 5 do 30 minut przed wejściem samolotu do tego sektora. Kontroler pomocniczy współpracuje z kontrolerem radaru odpowiedzialnym za ten sektor. Plik kontroler radaru Odpowiada za całą łączność powietrze-ziemia, utrzymuje bezpieczną separację statków powietrznych w sektorze i koordynuje działania z innymi sektorami i / lub ośrodkami. Kontrolerzy muszą monitorować przestrzeń powietrzną na dużej wysokości (powyżej 24 000 stóp / 7320 m) i na małej wysokości (poniżej 24 000 stóp). Kontrolerzy centrum zapewniają pilotowi aktualne informacje o pogodzie i ruchu lotniczym. Udzielają również pilotowi wskazówek dotyczących takich aspektów, jak prędkość i wysokość, aby zachować bezpieczną separację między statkami powietrznymi w ich sektorze. Monitorują twój samolot, dopóki nie opuści ich sektora. Następnie przekazują go kontrolerowi innego sektora.

Inny kontroler o nazwie kontroler przekazania radaru, wspomaga radar i współpracuje z kontrolerami radaru w czasie dużego natężenia ruchu, obserwując ekran radaru i pomagając w utrzymaniu płynnego przepływu ruchu lotniczego.

Podczas gdy Ty delektujesz się posiłkiem, przekąską, filmem w locie lub widokiem za oknem, Twój samolot przechodzi z sektora do sektora i od środka do środka. W każdym sektorze centralni kontrolerzy przekazują pilotom instrukcje drogą radiową. Może zaistnieć potrzeba zmiany trasy Twojego samolotu w stosunku do pierwotnego planu lotu, aby poruszać się po złej pogodzie lub omijać zatłoczony sektor. Twoi piloci mogą poprosić o zmianę wysokości, aby uniknąć lub zmniejszyć turbulencje. Ta podróż tam iz powrotem między pilotami i kontrolerami centralnymi trwa do około 150 mil (241 km) od San Francisco (miejsca docelowego). W tym momencie centralny kontroler kieruje wszystkie samoloty lecące do San Francisco, aby przemieszczały się z dużych wysokości na małe wysokości i łączy opadający samolot w jedną linię pliku w kierunku lotniska. Kontroler przekazuje pilotowi instrukcje dotyczące zmiany kursu, prędkości i wysokości, aby ustawić Twój samolot w jednej linii z innymi samolotami. W zależności od warunków drogowych, kontroler może być zmuszony do ustawienia Twojego samolotu we wzorze oczekiwania, co jest standardową trasą wokół każdego lotniska, na której czekasz, aż lotnisko będzie w stanie obsłużyć Twój przylot. Kontroler nadal przekazuje wskazówki pilotowi, dopóki samolot nie znajdzie się w przestrzeni powietrznej TRACON.

Korytarze odlotów i podejść dla ruchu lotniczego na wschód do iz lotnisk w przestrzeni powietrznej TRACON San Francisco Bay Area. (Kliknij na zdjęcie, aby powiększyć.) Zdjęcie dzięki uprzejmości Federal Aviation Administration

Kiedy twój samolot zstępujący znajduje się 50 mil od lotniska w San Francisco, znajduje się w przestrzeni powietrznej TRACON. Na kontroler podejścia nakazuje pilotowi dostosowanie kursu, prędkości i wysokości samolotu, aby ustawić się w jednej linii i przygotować do lądowania wzdłuż standardowych korytarzy podejścia. Następnie Twój pilot ustawia Twój samolot w jednej linii z pasem startowym. Kiedy jesteś 10 mil (16 km) od pasa startowego, kontroler zbliżania przekazuje Twój samolot do lokalnego kontrolera w wieży lotniska.

Lądowanie

Lokalny kontroler na wieży lotniska sprawdza pasy startowe i niebo nad pasami startowymi za pomocą lornetki i radaru powierzchniowego (kontrolerzy lokalni i naziemni są jedynymi kontrolerami upoważnionymi do wykorzystywania informacji wizualnych podczas wykonywania swoich obowiązków). Gdy lokalny kontroler stwierdzi, że jest to bezpieczne, zezwala pilotowi na lądowanie. Lokalny kontroler aktualizuje również warunki pogodowe dla twojego pilota i monitoruje odstępy między twoim samolotem a innymi samolotami lądującymi.

Kontrolerzy ruchu lotniczego w wieży monitorują starty, lądowania i ruch naziemny za pomocą narzędzi wizualnych i radarowych. Zdjęcie dzięki uprzejmości NASA

Po wylądowaniu lokalny kontroler kieruje samolot na drogę kołowania przy zjeździe, informuje pilota o nowej częstotliwości radiowej kontrolera naziemnego i przekazuje samolot do kontrolera naziemnego.

Kontroler naziemny obserwuje pasy startowe i drogi kołowania i wykorzystuje informacje z radaru naziemnego, aby upewnić się, że kołujący samolot nie przekracza aktywnych pasów startowych ani nie koliduje z pojazdami naziemnymi. Kieruje Twój samolot do odpowiedniej bramki terminala. Personel naziemny linii lotniczych używa sygnałów ręcznych, aby pomóc pilotowi w parkowaniu samolotu przy bramce.

Szkolenie kontrolerów ruchu lotniczego w systemach TRACON Zdjęcie dzięki uprzejmości NASA

Co to znaczy być kontrolerem ruchu lotniczego? Aby być kontrolerem naziemnym, musisz jednym, krótkim spojrzeniem zapamiętać pozycję samolotu na pasach startowych i drogach kołowania. Sterowniki lokalne, TRACON i ARTCC muszą być w stanie myśleć i wizualizować w trzech wymiarach. Wszyscy kontrolerzy muszą być w stanie zbierać informacje z tego, co słyszą, szybko podejmować decyzje i znać geografię swojej własnej oraz innych przestrzeni powietrznych. Muszą być w stanie czytać i interpretować symbole, a także przewidywać położenie statku powietrznego na podstawie kursu i prędkości, a także muszą być w stanie intensywnie się koncentrować. Aby sprawdzić swoje umiejętności jako kontroler ruchu lotniczego, zobacz strony od 17 do 67 płyty CD-ROM „Gate to Gate”: Pakiet zajęć dla uczniów i poradnictwa zawodowego.

FAA zatrudnia kontrolerów ruchu lotniczego na wszystkich poziomach. Aby zostać kontrolerem ruchu lotniczego, musisz złożyć podanie za pośrednictwem federalnego systemu służby cywilnej i zdać pisemny test oceniający twoje umiejętności wykonywania obowiązków kontrolera. Na egzaminie sprawdzane są rozumowanie abstrakcyjne i trójwymiarowa wizualizacja przestrzenna. Kandydaci muszą mieć trzy lata doświadczenia zawodowego, czteroletnie wykształcenie wyższe lub kombinację tych dwóch.

Jeśli zostaniesz przyjęty do programu szkoleniowego, będziesz uczęszczać do Akademii FAA w Oklahoma City w Oklahomie na siedem miesięcy szkolenia. Na miejscu poznasz system kontroli ruchu lotniczego, sprzęt, przepisy, procedury i osiągi samolotów. Będziesz musiał zdać egzamin końcowy przed ukończeniem studiów.

Po ukończeniu studiów będziesz gromadzić doświadczenie zawodowe w różnych miejscach w całym kraju, od wież lotniskowych po punkty ARTCC. Musisz mieć certyfikaty na różne stanowiska, takie jak kontroler naziemny, współpracujący kontroler radaru i kontroler przekazywania radaru. Będziesz musiał zdawać coroczne badania fizykalne, półroczne badania sprawności i okresowe badania lekowe. Stanowiska kontroli ruchu lotniczego to wysoce konkurencyjne zawody, a kadra kontrolerów jest stosunkowo młoda (większość została zatrudniona po strajku kontrolerów ruchu lotniczego w latach 80., kiedy prezydent Ronald Reagan nakazał zwolnienie wszystkich strajkujących kontrolerów).

Kontrolerzy ruchu lotniczego

• Pracuj w lokalnych wieżach, TRACONach, centrach ARTCC, FSS i ATCSCC
• Praca 40 godzin tygodniowo (także dodatkowe godziny nadliczbowe)
• Zarabiaj od 36 000 do 87 000 USD w zależności od doświadczenia (średni dochód = 64 880 USD od 1998 r.)
• Otrzymaj od 13 do 28 dni płatnego urlopu i 13 dni płatnego zwolnienia chorobowego
• Może przejść na emeryturę już w wieku 50 lat po 20 latach służby lub w dowolnym wieku po 25 latach służby

Podróże lotnicze wzrosły dramatycznie od czasu, gdy rząd federalny USA zderegulował branżę lotniczą w latach 70. Jednak budowa nowych lotnisk i pasów startowych nie nadąża za wzrostem ruchu lotniczego. To wywarło nadmierną presję na system kontroli ruchu lotniczego, aby obsłużyć prawie 50 000 lotów dziennie, a liczba ta ma wzrosnąć w najbliższej przyszłości. Aby obsłużyć te loty i uniknąć opóźnień i kolizji, FAA i NASA opracowały nowoczesne oprogramowanie, zmodernizowały istniejące komputery główne i systemy komunikacji głosowej oraz wprowadziły pełnowymiarowe funkcje GPS (globalny system pozycjonowania), aby pomóc kontrolerom ruchu lotniczego śledzić i komunikować się z samolotami. FAA obecnie przeprojektowuje amerykańską przestrzeń powietrzną, aby zrobić więcej miejsca dla zwiększonego ruchu. Na przykład wojsko USA zwolniło wcześniej ograniczoną przestrzeń powietrzną u wybrzeży Karoliny Północnej do użytku przez samoloty komercyjne. Wysiłki te powinny pomóc złagodzić ruch i zminimalizować opóźnienia w perspektywie krótkoterminowej; Jednak ostatecznie sposobem rozwiązania tego problemu jest zwiększenie przepustowości lotnisk poprzez budowę nowych pasów startowych i lotnisk.

Aby uzyskać więcej informacji na temat kontroli ruchu lotniczego i powiązanych tematów, zapoznaj się z linkami na następnej stronie.

Air Crash

W przypadku katastrofy lotniczej lub wtargnięcia na pas startowy (dwa samoloty na kursie kolizyjnym) dochodzenie bada Krajowa Rada Bezpieczeństwa Transportu (NTSB). Zespół NTSB rekonstruuje służby ruchu lotniczego przekazane samolotowi, analizuje dane śledzenia radaru i bada transkrypcje rozmów kontroler-pilot. Szczegółowe informacje można znaleźć w NTSB: The Investigative Process.

Powiązane artykuły

• Jak działają lotniska
• Jak działa ochrona lotniska
• Jak działają czarne skrzynki
• Jak działa obsługa bagażu
• Jak działają linie lotnicze
• Jak zostać pilotem linii lotniczych
• Jak działają załogi linii lotniczych
• Jak działa odprawa celna
• Jak działa fracht lotniczy
• Jak działa Federal Aviation Administration
• Jak działają samoloty
• Jak działają konkordy
• Jak działa rafinacja ropy naftowej
• Jak działają silniki turbin gazowych
• Jak działają helikoptery
• Jak działa radar
• Czy komercyjne odrzutowce mają zamki w drzwiach i kluczyki do stacyjki?
• Zauważyłem, że nie wolno mi używać telefonu komórkowego w samolotach ani w szpitalach. Dlaczego te zakazy obowiązują??
• Kiedy samolot akrobacyjny leci do góry nogami, w jaki sposób paliwo dostaje się do silnika?
• Jak działa prędkościomierz w samolocie?
• Co powoduje boom dźwiękowy?
• Czy możesz wyjaśnić kabiny samolotów pod ciśnieniem?
• Jak działa kanister z tlenem w samolocie? Jak ciepło może wytwarzać tlen?
• Dlaczego te długie, białe chmury formują się za odrzutowcami lecącymi wysoko nad głowami??
• Ile paliwa zużywa samolot międzynarodowy na podróż?
• Jak działa radio wzywania pomocy EPIRB?
• Jak uruchamiają silniki odrzutowe w samolotach?

Więcej świetnych linków

• Strona główna Krajowego Stowarzyszenia Kontrolerów Ruchu Lotniczego
• NASA Ames: Center-TRACON Automation System
• Podręcznik perspektyw zawodowych Departamentu Pracy USA: Kontrolerzy ruchu lotniczego
• NTSB: proces dochodzeniowy
• Strona główna FAA