آخرین فرصت برای تجهیز ناوگان‌های هوایی به سامانه ADS-B

در سال 2010، اداره‌‌ هوانوردی فدرال (FAA) به همه هواپیماهایی که در حریم هوایی ایالات متحده پرواز می‌کنند، دستور داد تا مجهز به سامانه ADS-B شوند. این سامانه با هدف بهبود ایمنی و افزایش ظرفیت ترافیک هوایی طراحی شده است و از این طریق ارسال متناوب اطلاعاتی از قبیل مسیر، سرعت و مکان هواپیما قابل دسترس خواهد بود. سازمان FAA یک فرصت 10 ساله به کلیه صاحبان هواپیماهایی که از حریم هوایی ایالات متحده استفاده می‌کنند داده است تا ناوگان خود را مجهز به این سامانه کنند و حالا فرصت زیادی از این مهلت باقی نمانده است. علاوه بر ایالات متحده، اتحادیه اروپا و کشورهایی نظیر استرالیا و کانادا نیز قوانین مشابهی را وضع کرده‌اند.

این مقررات ناوگان هوایی را به سمت نسل آینده‌ سیستم‌های ردیابی و نظارتی هواپیماها خواهد برد که هدف آن‌ها کاهش وابستگی سیستم‌های هوانوردی به رادارهای زمینی است. طبق مهلت تعیین شده قرار است مقررات جدید در ایالات متحده یکم ژانویه 2020 اجرا شود. اما در حال حاضر هنوز تعدادی از هواپیماها به سامانه ADS-B تجهیز نشده‌اند و کنترل‌کننده‌های پرواز همچنان از رادارهای زمینی برای ردیابی هواپیمای در حال پرواز استفاده می‌کنند. معمولا ایستگاه‌های زمینی از طریق امواج رادیویی یا سیگنال‌های ارسالی از فرستنده‌های هواپیما موقعیت آن را تعیین می‌کنند. از این‌رو این سیستم به داده‌های ورودی از سطح زمین وابسته است و در وسعت منطقه تحت پوشش فرستنده‌های زمینی، محدودیت دارد.

فناوری ADS-B به عنوان نسل جدید سیستم‌های هوانوردی از سامانه‌های کاربردی خواهد بود و با ایجاد لینک ارتباطی بین پروازها و مرکز کنترل زمینی پروازی ایمن‌تر، کارآمدتر و قابل پیش‌بینی را فراهم می‌کند. دستگاه ADS-B نصب شده در هواپیما اطلاعات پروازی از جمله شناسه، موقعیت، ارتفاع و سرعت هواپیما را با استفاده از سیستم‌های ناوبری ماهواره‌‌ای دریافت می‌کند و بعد از پردازش، آن‌ها را به‌طور متناوب در اطراف خود منتشر می‌کند. کلیه ایستگاه‌های کنترل زمینی و دیگر هواپیماهای در حال پرواز که در منطقه تحت پوشش سیگنال‌های ارسالی از آن هواپیما قرار دارند، می‌توانند اطلاعات را دریافت کنند.

شکل 1- نحوه عملکرد سامانه ADS-B

اداره هوانوردی فدرال در دو سند 91.225 و 91.227 جزئیاتی از نیازمندی‌ها، نحوه نصب و استفاده از تجهیزات ADS-B روی هواپیماها را آورده است. بر این اساس هر تجهیز نصب شده مرتبط با سامانه ADS-B روی یک هواپیما باید کامل مطابق با استانداردهای مذکور باشد و در غیر این صورت حتی در حالت عملکرد صحیح نیز از سوی این اداره مورد قبول نخواهد بود.

شاید به نظر می‌رسید که یک دهه فاصله بین اعلام قانون و اجرایی شدن آن مدت زمان طولانی است، اما مهلت باقی‌مانده به تدریج در حال تمام شدن است. در حال حاضر نصب و راه‌اندازی سامانه ADS-B برای هواپیماهای تجاری و عمومی روند رو به رشدی دارد اما طبق اطلاعات منتشر شده از ناوگان‌های هوایی، این روند به اندازه کافی سریع نیست و تا یک ژانویه 2020 به پایان نخواهد رسید. بر اساس این آمار تا یک آوریل 2019 در مجموع 56248 هواپیمای بال ثابت عمومی مجهز به سامانه اویونیک ADS-B مطابق با سند 91.227 شده‌اند. از آن مجموع، 4006 هواپیما توسط FAA به عنوان هواپیماهایی با تجهیزات بدون کارایی (NPE)^[1] دسته‌بندی شده‌اند. در این هواپیماها یک تجهیز مطابق با سند 91.227 وجود دارد، اما تنظیمات مربوط به شناسه هواپیما یا سایر اطلاعات ارسالی از سوی آن با خطا مواجه است.

طبق آمارهای جدید FAA، بین ماه‌های نوامبر و آوریل به‌طور متوسط تنها 1400 هواپیما ارتقاء پیدا کرده‌اند. اگر چه تجهیزات ماه به ماه افزایش پیدا می‌کند اما افزایش قابل توجهی در تعداد هواپیماهای تجاری و عمومی که تا قبل از ژانویه 2020 مجهز به تمام سرویس‌های ناوگان می‌شوند، وجود ندارد. در شکل 2 نموداری از میزان رشد نصب تجهیزات ADS-B در هواپیماهای عمومی ایالات متحده تا یکم ماه می 2019 نشان داده شده است.

شکل 2- روند رشد نصب تجهیزات ADS-B در هواپیماهای ایالات متحده

در ابتدای سال 2019 سایت FlightAware که از وب‌سایت‌های محبوب ردیابی هواپیماست، با انتشار یک فهرست کامل از هواپیماهای جت تجاری، نشان داد چه تعداد از این ناوگان از دستورات و قوانین FAA مبنی بر تجهیز به سامانه ADS-B پیروی کرده است. گزارش FlightAware نشان می‌دهد که تعداد هواپیماهای تجاری فعال مجهز به ADS-B تا ژانویه 2019 نزدیک به 65 درصد بوده که نسبت به سال گذشته با مقدار 44 درصدی، حدود 21 درصد رشد داشته است.

محدودیت‌های سنگین برای هواپیماهای فاقد ADS-B

مسئله جت تجاری مجهز به ADS-B برای FAA و انجمن ملی هوانوردی تجاری (NBAA) به گونه‌ای جدی است که مدیران مربوطه به طور مستقیم نیاز فوری به ارتقاء هواپیماها تا قبل از 31 دسامبر 2019 را به اپراتورهای جت‌های تجاری اعلام کرده‌اند. انجمن ملی هوانوردی تجاری ایالات متحده به کلیه اعضای خود نامه‌ای ارسال کرده است و در آن انتقال به یک سیستم نظارتی مبتنی بر ADS-B به منظور صرفه‌جویی در مصرف سوخت برای اپراتورها و استفاده از ADS-B Out به عنوان یک سیستم کارآمدتر به دلیل استفاده از ناوبری ماهواره‌ای شرح داده شده است. بنابراین تمام هواپیماهای غیرنظامی که در ایالات متحده پرواز می‌کنند، از جمله جت‌های تجاری نیاز به تجهیزات ADS-B خواهند داشت. همچنین در ادامه این نامه اضافه شده که: «هیچ هواپیمایی بدون ADS-B نمی‌تواند عملیات خود را برای ادامه پرواز به هر یک از مناطق بزرگ شهری کشور انجام دهد و مجبور به پرواز در ارتفاع کم (کمتر از مقدار موثر) است.»

همچنین اداره هوانوردی فدرال و NBAA محدودیت‌های حریم هوایی را برای اپراتورهایی که بدون تجهیزات ADS-B بعد از سال 2020 پرواز می‌کنند، اعلام کرده است. این محدودیت‌ها شامل موارد زیر می‌شود:

• مناطق هوایی کلاس A، B و C
• به اندازه 30 مایل دریایی از فرودگاه‌های مشخص شده- از سطح زمین تا ارتفاع 10 هزار پا از سطح دریا
• بالاتر از سقف و در محدوده افقی (عرضی) از حریم هوایی کلاس B یا C که برای فرودگاه تا ارتفاع 10 هزار پا از سطح دریا طراحی شده است.
• حریم هوایی کلاس E در ارتفاع بیشتر از 10 هزار پا از سطح دریا

شکل 3- محدودیت‌های حریم هوایی بعد از اجرایی شدن مقررات ADS-B

بنابراین از تاریخ دوم ماه ژانویه 2020 پرواز هواپیماهای بدون ADS-B در حریم هوایی کنترل شده محدود می‌شود و در واقع زمین‌گیر خواهند شد. از این‌رو FAA اعلام کرده است اپراتورها باید دو نکته را مورد توجه قرار دهند. ابتدا اینکه مهلت تعیین شده تا ابتدای 2020 است نه انتهای سال. با شروع سال 2020 هواپیماها طبق قانون حریم هوایی مبنی بر وجود تجهیزات ADS-B پرواز خواهند کرد. بنابراین تنها هواگردهایی که قادرند خارج از قانون حریم هوایی پرواز کنند، پلتفرم‌های بدون سیستم‌های الکتریکی مانند بالن‌ها و گلایدرها هستند که از این قانون معاف شده‌اند. دومین نکته اینکه اداره هوانوردی فدرال در مورد مهلت تعیین شده بسیار جدی است. در واقع مهلت 2020 را برای تجهیزات ADS-B تمدید نخواهد کرد.

در حال حاضر تیم تجهیزات صنعتی FAA برای شناسایی و رفع موانع، سخت در تلاش هستند. اگر چه هزینه قابل توجهی به بعضی از صاحبان هواپیماهای عمومی تحمیل می‌شود، اما مزایایی که به وجود خواهد آمد می‌تواند نگرانی های مالی را کاهش دهد. در پی اجرایی شدن این قانون، صنعت اویونیک طیف وسیعی از گزینه‌های تجهیزات ADS-B را ارائه می‌کند. امروزه در بازار اویونیک انواع مختلفی از تجهیزات مرتبط با این سامانه عرضه می‌شود. از یک سیستم کاملا ساده که فقط نیازمندی‌های FAA را برآورده می‌کند گرفته تا سیستم‌های هوشمند و کاملی که قابلیت‌های شگفت‌انگیزی را در اختیار مشتری قرار می‌دهند. این بدان معناست که انتخاب‌هایی متناسب با بودجه و نیاز مشتری وجود دارد. علاوه بر این سازمان FAA برای کمک به صاحبان هواپیماهای تک موتوره پیستونی تخفیف 500 دلاری در برخی از این تجهیزات در نظر گرفته است.

چرا صاحبان هواپیما باید به این قانون عمل کنند؟

مهمترین دلیل فعلی برای عمل به این قانون، در مرحله اول بهره‌وری از مزایای ایمنی آن است. سامانه ADS-B با ایجاد دقت و قابلیت اطمینان نسبت به سیستم‌های رادار فعلی، ایمنی و آگاهی از موقعیت حریم هوایی را افزایش می‌دهد. با افزایش تعداد مسافران و در پی آن افزایش تعداد هواپیماها در آینده نه چندان دور، به‌‌زودی شاهد حجم بالای ترافیک هوایی به خصوص در حومه شهرهای بزرگ خواهیم بود. مدیریت این ترافیک سنگین و اهمیت کاهش فاصله بین هواپیماها، لزوم استفاده از سامانه‌های نظارتی نسل آینده را دوچندان می‌کند. بنابراین با تجهیز هواپیماها به ADS-B، گام اول به‌‌سوی راه‌‌اندازی سامانه‌ها و فناوری‌های یکپارچه به منظور موقعیت‌یابی در سراسر جهان برداشته خواهد شد.

منابع:

https://www.aviationtoday.com

[1] non-performing equipment