همانطور که سیستم ملی هوایی پیشرفت می کند، FAA از بسیاری از فناوری های جدید استفاده می کند . یکی از سیستم های اولیه که در برنامه NextGen FAA پیاده سازی می شود ، ADS-B است که به معنای خودکار نظارت وابسته به پخش است. در تلاش برای ساده سازی عملیات، FAA ADS-B را به عنوان منبع اصلی ناوبری برای تمام هواپیما در داخل سیستم فضای ملی مجهز می کند.
در حالیکه ADS-B در حال حاضر در اکثر ایالات متحده فعالیت می کند، هنوز در مورد خطرات و هزینه های مربوط به آن سؤال وجود دارد.
نقش ADS-B
در آینده نزدیک، از صنعت حمل و نقل هوایی خواسته خواهد شد تا ایده پرواز آزاد، روش کاهش تراکم هوایی را از طریق استفاده از ADS-B پذیرش نماید. سیستم ADS-B همچنین حجم کار خلبان و کنترل را کاهش می دهد و مسیر مستقیم را برای هواپیما فراهم می کند، صرفه جویی در هزینه و زمان در سراسر هیئت مدیره.
سالهاست که سیستم کنترل ترافیک هوایی در ایالات متحده از ناکارآمدی رنج می برد. این سیستم همچنان شاهد افزایش تقاضای مصرف کننده و نیز تاخیر است.
در گزارشی در سال 2009، FAA اظهار داشت: "بدون NextGen در آسمان وجود خواهد داشت. تا سال 2022، FAA برآورد می کند که این شکست به اقتصاد ایالات متحده 22 میلیارد دلار در سال فعالیت اقتصادی را از دست خواهد داد. در صورتی که سیستم حمل و نقل هوایی تغییر نکند، این تعداد تا سال 2033 به بیش از 40 میلیارد دلار می رسد. "
نقش سیستم ADS-B یک وسیله بزرگ است. این سیستم از نظارت بر زمین و هوا بسیار دقیق مبتنی بر GPS برای ارائه کنترلرها و خلبانان با داده های دقیق و واقعی در زمان استفاده می کند. این اطلاعات دقیق تر از خود رادار می تواند برای کاهش فاصله بین هواپیما، افزایش ایمنی و ارائه راه های مستقیم تر برای هواپیما استفاده شود.
علاوه بر این، در زمان واقعی ترافیک و عملکرد آب و هوا در عرشه پرواز ارائه می شود، در برخی موارد بدون هزینه به اپراتور.
ADS-B با استفاده از یک فرستنده هواپیما (حالت S)، سیستم ماهواره ای ناوبری جهانی (GNSS) و ایستگاه های زمینی برای تعیین ارتفاع، سرعت و مسیر هواپیما استفاده می شود. پس از آن اطلاعات از هواپیما به هواپیما و از هواپیما به ایستگاه کنترل یا زمین ارسال می شود، همراه با هر شرکت کننده دیگر.
ریسک های ایمنی
به طور کلی سیستم ADS-B یک پیشرفت عمده برای آینده سیستم فضای هوایی ما است. اما بدون خطر نیست. با استفاده از سیستم رادار موجود که به طور عمده بدون خطر و دقیق سیستم ناوبری است، حرکت به یک سیستم کاملا جدید، سوالات مربوط به قابلیت اطمینان، خطرات ایمنی و هزینه را مطرح می کند. این سوالات و خطرات چه هستند و آیا آنها به یک سطح قابل قبول کاهش یافته اند؟
در حالی که FAA ثابت کرده است که نتیجه نهایی سیستم ایمنی هوایی هواپیما به طور واضح و ایمن تر و کارآمد تر است، و آنها تحقیقاتی را برای پشت سر گذاشتن موضع گیری خود انجام داده اند، آنها باید به بررسی و بررسی مجدد برنامه از ایمنی ادامه دهند چشم انداز. پیاده سازی هر سیستم جدید احتمالا خطاهای و خطرات ناشناخته را به همراه خواهد داشت.
برای ADS-B، این خطرات عبارتند از:
- آموزش و عوامل انسانی
- شکست GPS
- خرابی های آویونیک
- مسائل امنیتی.
این مسائل هنوز به طور کامل حل نشده است، اما آنها به عنوان خطرات شناسایی شده اند و اقداماتی برای کاهش خطر آنها به حداکثر ممکن انجام شده است. یک مطالعه سال 2000 یک سیستم جامع ایمنی سیستم را در رابطه با سیستم به طور کلی به پایان رساند و خطرات باقی مانده را "کنترل شده به سطح قابل قبول" یافت.
در اوایل توسعه ADS-B، گروه کاری ایمنی سیستم Capstone با همکاری FAA برای ارائه تحقیقات لازم و تحلیل خطر اولیه ADS-B ایجاد شد. خطرات مشخص شده عبارتند از:
عوامل انسانی
- سردرگمی و از دست دادن آگاهی موقعیتی
- استفاده نامناسب از آئونیک
- خطاهای رویه خلبان
- مسائل هماهنگی با ATC
- از دست دادن آگاهی های موقعیتی به دلیل "خیلی پایین" زمان
خطرات سیستم زمین
- خطاهای کالیبراسیون
- از دست دادن ارتباط
- اشکال در عملکرد
شکست آویونیک
خطاهای GPS
هوا، ترافیک و بدرفتاری در زمین
- عدم پوشش
- پیش بینی های محدود
- ایستگاه های گزارش محدود
آسیب پذیری های امنیتی
- جعل، تکان دادن و ماسک کردن
در بیشتر موارد، این خطرات تحقیق، تجزیه و تحلیل، کاهش یافته و پذیرفته شده است. اما یکی از بزرگترین خطرات مربوط به ADS-B همچنان باقی است: خطای انسانی. اگر خلبان به طور کامل تجهیزات را که استفاده می کند را درک نمی کند، سیستم به جای یک مزیت به خطر می افتد. مطالعات نشان می دهد که سیستم های پیشرفته آئونیک نیاز به آموزش و درک عمیق برای اپراتورها برای استفاده از ایمن دارند و بسیاری از اپراتورها به طور داوطلبانه آموزش هایی را که لازم است با ADS-B بطور ایمن پرواز کنند، دریافت نمی کنند. و ADS-B FAA برای تمام هواپیماها تا سال 2020 مجهز به ADS-B خواهد شد هزینه ها و خطرات ناشی از پیشرفته های آویونیک و خطاهای انسانی را تشدید می کند.
پروژه Capstone مشخص کرد که زمان کمتری در هنگام استفاده از ADS-B به طور بالقوه منجر به از دست رفتن آگاهی موقعیتی می شود و اگرچه ممکن است تصادف در این مورد نادر باشد، احتمال وقوع این امر احتمالا فاجعه آمیز خواهد بود. این یک خطر ثابت است که برای کاربران ADS-B همچنان مشکلی همچون یک افزونه آشنا به دنیای پرواز است. خلبانان باید مسئولیت کاهش این خطر را تا حد امکان از طریق آموزش و آگاهی پذیری بپذیرند.
هنگامی که همه گفته شده و انجام شده است، ADS-B یک سیستم ایمن و کارآمد برای سیستم فضای هوایی کشور است. اما مانند هر گونه کمک ناوبری یا سیستم آویونیک، تنها به عنوان اپراتور خود ایمن است.