Есть ли решение проблемы радиопомех?

Во-первых, стоит отметить, что заблокированная радиопередача — это лишь один пункт в очень длинном списке факторов, вызвавших ужасную аварию на Тенерифе. В авиационных системах и процедурах достаточно избыточности, так что одной ошибки где-то в системе [почти] никогда не будет достаточно, чтобы вызвать авиационное происшествие. Погода, стресс, теракт, политика компании, плохая CRM и многое другое тоже способствовали этому.

Связь между управлением воздушным движением (УВД) и пилотами в основном основана на симплексной радиосвязи. Симплексное радио позволяет одновременно передавать только одну станцию ​​​​на канал; если две станции передают одновременно, сигнал будет заблокирован. Иногда, если один сигнал сильнее, можно будет услышать этот сигнал, но не другой. Основная проблема заключается в том, что две передающие станции не смогут узнать, что они блокируют друг друга. Это ограничение регулярно приводит к различным инцидентам - например, когда на канале УВД есть два самолета с похожими радиопозывными, один экипаж может принять инструкцию за другой полет, думая, что она действительно предназначена для них. Если оба рейса читают инструкцию одновременно,

Так почему же не ведется работа по поэтапному отказу от симплексного радио в авиации?

Там есть. Это называется CPDLC, или Связь между контроллером и пилотом. (Существуют и другие подобные системы с другими названиями. Далее я буду обсуждать только CPDLC).

CPDLC — это цифровая система, которая позволяет УВД и пилотам общаться с помощью текстовых сообщений . Он уже широко используется во многих областях, например, в Маастрихтском ОАК, одном из самых загруженных региональных центров управления в Европе. Несколько станций могут передавать одновременно, без риска блокировки других передач.

Так почему же у нас все еще есть симплексное радио?

Пока что CPDLC используется только для зонального контроля. В областях, где инструкции УВД критичны по времени, например, при заходе на посадку или в условиях аэродрома, мы по-прежнему полагаемся на симплексную радиосвязь, потому что она гарантированно мгновенна, а пилоты привыкли действовать немедленно в соответствии с голосовыми инструкциями. Однако перед тем, как CPDLC можно будет использовать на всех этапах полета, следует лишь изменить процедуры и провести соответствующее обучение.

Что еще более важно, авиационное оборудование стоит дорого. Замена симплексного радио на оборудование CPDLC сопряжено со значительными затратами в расчете на одно воздушное судно. Хотя это может быть осуществимо для крупных авиакомпаний, помните, что они составляют лишь часть рейсов. Существуют тысячи и тысячи частных самолетов, воздушных шаров, планеров и многого другого, и у частных пилотов или аэроклубов может просто не быть средств для реализации CPDLC. И, очевидно, УВД не может отключить свою симплексную радиостанцию, пока у всех не будет оборудования для ее замены.

Еще один недостаток CPDLC или другого коммуникационного оборудования, которое обеспечивает прямую связь между кабиной и рабочим местом диспетчера, заключается в том, что оно снижает ситуационную осведомленность. Большим преимуществом симплексного радио является то, что каждый должен слушать то, что говорят все остальные, поскольку вы не можете говорить, когда говорит кто-то другой. Это дает пилотам возможность создать мысленную картину движения вокруг них, что в конечном итоге повышает безопасность. Как мы видели на примере Тенерифе, отсутствие такой ментальной картины может привести к трагическим последствиям. Однако симплексное радио, вероятно, предотвратило многие другие несчастные случаи, потому что все на частоте знали, что происходит вокруг них. Инцидент в Провиденсе в декабре 1999 года приходит на ум как один из многих примеров.

Итак, есть ли решение проблемы радиопомех? Да, есть. Легко ли реализовать? Нет, это сложно и технически, и финансово. Обязательно ли это предотвратит несчастные случаи, подобные той, что произошла на Тенерифе? Нет; перед его повсеместной установкой необходимо провести тщательный анализ безопасности и рисков.

На самом деле это не ответ, но он слишком длинный, чтобы комментировать...

Двумя абзацами позже в той же Вики:

После того, как самолет KLM начал разбег, вышка проинструктировала экипаж Pan Am «доложить, когда взлетно-посадочная полоса свободна». Экипаж Pan Am ответил: «Хорошо, мы сообщим, когда все будет чисто». Услышав это , бортинженер KLM выразил обеспокоенность по поводу того, что Pan Am не находится за пределами взлетно-посадочной полосы, спросив пилотов в своей кабине: «Разве он не ясно, этот Pan American?» Вельдхейзен ван Зантен многозначительно ответил: «О, да» и продолжил взлет».
_{— Википедия, курсив мой .}

Не то, чтобы технологическое решение было бы плохим, но это случайность, которая действительно привела к разработке и внедрению CRM и стандартизации радиофразеологии, которая, будь она в то время, могла бы иметь очень большие шансы на успех. предотвращение инцидента в первую очередь.

Факторов, приведших к этой конкретной аварии, было так много, что вмешательство было лишь одной из проблем. Хотя это было очень важно, это был не последний этап общения, не последнее, что было сказано, и не последняя возможность для рейса KLM прервать взлет.

Да, это возможно с помощью технологий, но есть и большая проблема. Как вы решаете, какое радио имеет приоритет?

Сейчас действует система "у кого самый сильный сигнал, тот и побеждает", но оба наверняка услышат визг. Диспетчерская служба может слышать оба сигнала, но самый сильный из них, вероятно, будет слышен сквозь шум. Это может быть полезно, например, если воздушному судну в схеме необходимо объявить аварийную ситуацию, в то время как УВД разговаривает с кем-то на длинном финальном этапе.

Нынешняя система, хоть и устарела, по большей части работает. Существует очень мало примеров несчастных случаев, вызванных потерей связи из-за того, что на вас наступил другой самолет. Обычно дело не только в этом, например, в аварии на Тенерифе пилот очень хотел начать движение и проигнорировал предупреждение бортинженера о том, что самолет Pan Am не четкий. Как указал Фриман, именно здесь сломалась CRM, а не радио. Другим фактором, способствовавшим этому происшествию, была неспособность УВД контролировать движение на земле из-за тумана и отсутствия наземного радара.

В Соединенных Штатах предпринимаются активные усилия по сокращению коммерческого радиотрафика за счет использования дисплеев в кабине экипажа для передачи инструкций УВД . Эта система опирается как на наличие нового мандата ADS-B, так и на правила для оборудования, устанавливаемого на самолетах, которые могут отображать информацию и предупреждать пилотов.

Стоит отметить, что любое решение поднятого вами вопроса не предотвратило бы возникновение этой или подобных катастроф.

Независимо от каких-либо пропущенных или искаженных передач с двумя людьми, говорящими одновременно, экипаж начал взлет, не получив и не перечитав разрешения на это. Если не считать полной замены людей компьютерами, нет решения для пилота, игнорирующего установленные и регламентированные процедуры, созданные для того, чтобы избежать именно этой проблемы.

Процедуры также включают фразу «повторите», если вы не расслышали, и простой вопрос, есть ли у вас разрешение, если вы не получили и не поняли его.

Эта катастрофа была вызвана ошибкой экипажа, вызванной " гетомеитом ", а не какой-либо проблемой, связанной с радиосвязью.

Существуют новые радиостанции УВД с функцией «Обнаружение одновременных передач» или DsiT, которые предупреждают диспетчера о том, что передачу ведет более одного самолета. R&S Series4200 — одна из них. Контроллер получит визуальное оповещение на дисплее системы голосовой связи.

Я не знаю, существует ли это в авиационных радиостанциях, и это не помогло бы, если бы оба оператора нажимали точно в одно и то же время, но на многих радиолюбительских трансиверах (даже на Baofeng за 35 долларов) есть функция, называемая «блокировка занятого канала» ( BCLO) или что-то подобное. Если кто-то нажмет на свою радиостанцию, а вы попытаетесь включить ее сразу после этого (не осознавая, что она нажала), ваша радиостанция откажется передавать. Это предотвращает случайное вмешательство в работу другой станции. Однако, если сначала станция с ключами BCLO, а затем станция без ключей, помехи все равно будут возникать; каждый на канале должен поддерживать и включать BCLO, чтобы он работал оптимально.

BCLO имеет несколько преимуществ перед DSiT. Это намного проще; ему нужно только обнаружить один сигнал (уже сделанный шумоподавлением), а не определить, сколько сигналов существует. Он также предотвращает помехи, а не просто обнаруживает их.

По сути, DSiT делает это при получении сигнала:

if moreThanOneSignal() { // complicated (expensive!)
    turnLightOn() // interference still happens, ATC just knows about it
}

Пока BCLO делает это, когда пилот нажимает на микрофон:

if atLeastOneSignal() { // very simple, already done as part of squelch circuit
    dontTransmit() // interference is avoided completely; the first station to transmit is heard
}