Ответ на ваш вопрос сильно зависит от юрисдикции, которую вы не указываете. Я отвечу за Европу-Грецию, где у меня есть некоторые знания. Процедуры могут отличаться в зависимости от ANSP и могут быть изменены.

как диспетчер может знать, что нет другого самолета, приближающегося за пределами области видимости, который находится на встречном курсе с самолетом, покидающим, приближающимся или пересекающим границу его зоны действия?

На это влияет несколько факторов, и я бы сказал, что это часть работы:

Обучение и персонал

Я знаю, что в Греции диспетчеров специально просят настроить свои CWP таким образом, чтобы они могли видеть не менее 10 морских миль от границы контролируемой зоны и, безусловно, они должны были видеть весь сектор в любое время. Кроме того, если какая-то область довольно занята, у них есть дополнительный экран радара (представьте, что это похоже на PIP), который может фокусироваться на этой области. Таким образом, они могут хорошо видеть многолюдные места, не теряя полной картины.

Также здесь не один контроллер на сектор, а два. РО (оператор РЛС) и планировщик. Работа планировщика (среди прочего) заключается в том, чтобы согласовывать с соседними секторами траекторию всех прибывающих рейсов, и если будут значительные отклонения, они уведомят RO.

Фактическая процедура передачи

Когда рейс приближается к границе (географическая или вертикальная, и то, и другое может произойти и является действительным), RO инициирует в своем CWP последовательность раздаточных материалов. При этом они переключают плоскость на частоту следующего сектора. Другой диспетчер не должен брать на себя управление полетом, пока его не вызовет самолет (да, могут быть ошибки в переключении частот, поэтому у самолетов на пульте связи стоит резервная частота). Когда самолет вызывает следующий сектор, диспетчер берет на себя управление, заканчивает последовательность раздаточных материалов, и самолет официально становится их и больше не принадлежит предыдущему диспетчеру.

Если следующий диспетчер не принимает раздаточный материал, рейс возвращается к диспетчеру предыдущего сектора . Детали этого процесса изменились после аварии Helios 552 ; ⁽¹⁾ именно поэтому я сказал, что процедуры могут быть изменены по усмотрению ПАНО.

Есть исключения, и ничто не высечено на камне: у рейса могут быть запросы, которые текущий диспетчер не может безопасно выполнить: высота, выше или ниже. Направить в какую-то точку за пределами сектора. Изменение скорости, например, снятие ограничения скорости на 250 узлов для участков подхода. Затем диспетчер, который в настоящее время управляет полетом, может передать полет в следующий сектор с согласованием или без согласования со следующим диспетчером в зависимости от ситуации.

РПИ Дизайн

Также обратите внимание, что дизайн FIR (секторы, воздушные трассы и точки) выполняется не случайным образом, а таким образом, чтобы не было конфликтных точек на границе сектора, но ближе к его ядру. Так что сюрпризы на секторных швах сведены к минимуму. Подробный пример см. в приложении.

Наконец, для секторов, где передача полетов с набором высоты или снижением является обычной (например, TMA), существуют предварительно определенные высоты для передачи. Например, при пересечении границы сектора полет должен находиться на эшелоне FL210. Опять же, ничего не высечено в камне, и могут быть небольшие отклонения. Если есть большие отклонения, то секторы согласовываются так, как я упоминал ранее.

Координация между РПИ

Все вышеперечисленное происходит между контрольными секторами в одном РПИ . При передаче управления другим РПИ это совсем другая история. Полеты координируются по каналу связи либо вручную (по телефону), либо автоматически (по протоколам типа OLDI). Диспетчер пограничного сектора следующего РПИ ожидает полет в определенную точку в определенное время. Если рейс не появляется, его начинают искать... Звонят с положенной частотой, звонят в ЧП, звонят в предыдущий РПИ (и не обязательно в таком порядке).

откуда каждый центр знает, кто контролирует самолет и могут ли возникнуть ситуации, когда никого нет...?

Когда мы говорим об УВД на маршруте , не бывает такого, чтобы никто не контролировал ситуацию . Полет находится под контролем сектора (и, следовательно, FIR), который «содержит» полет в трехмерном пространстве. Тот факт, что вы «видите» полет, не означает, что вы его контролируете. Это означает, что вы знаете о его присутствии, что хорошо.

Я должен предположить, что в более загруженных центрах управления работает больше одного человека. Как это управляется? Кто что контролирует?

См. комментарий выше о RO и планировщике. Есть и другие очень хорошие ответы на этот конкретный вопрос, такие как этот, где вы можете увидеть где-то в конце,

Типовая секторная радиолокационная группа

состоит из двух человек, и, насколько я вижу, левый — эквивалент RO, а правый — эквивалент планировщика.

Приложение I: Объяснение важности дизайна сектора

Вот пример из сектора Милос (он же AC5) в Греции. Чтобы не загромождать карту, я скрыл береговую линию и показал только аэродромы. Сектор — это черная область, а остальная часть РПИ — серая. Обратите внимание, что на самом деле это не так, я просто изменил настройку цвета, чтобы выделить интересующую область.

Чтобы получить лучшее представление о районе, вот что отображается . Остров Милос находится в центре.

Не вдаваясь в детали сектора, поскольку это будет не по теме, вы можете видеть, что точка конфликта, о которой я говорил, находится там, где красная стрелка. Это MIL VOR-DME, расположенный на острове Милос. Там у вас есть 10 авиалиний ⁽²⁾ , сходящихся, «питаемых» аэропортом Афин (LGAV) на севере и аэропортом Ираклиона (LGIR) на юге (зеленые стрелки). Как я уже говорил, точка конфликта находится практически в центре сектора. Прямо в глазах диспетчера, вдали от "неоднозначности" границы сектора.

Можно возразить, что есть еще две точки, где сходятся воздушные трассы, одна на севере (KEA VOR-DME, название не показано) и одна на северо-западе (DDM VOR-DME, название не показано), которые находятся очень близко к границе следующего сектора. Хотя это правда, эти точки не являются такими большими конфликтными точками, как MIL VOR-DME, потому что

1. KEA и DDM являются основными навигационными средствами для Афинского ТМА, и ожидается, что к ним будет сходиться множество воздушных трасс и
2. большинство рейсов, которые будут пересекать эти точки более 250 (вертикальный предел Афинской ТМА), обычно будут выполняться по маршруту, поэтому не будет неожиданных изменений курса и высоты.

Также обратите внимание, что Афины TMA (светлая коралловая линия) перекрываются с AC5. Это означает, что отправления из LGAV в южном направлении будут переданы AC5, когда они будут далеко в секторе, вдали от границы.

Ноты

⁽¹⁾ Многие спрашивают, как авария Helios 552 может быть связана с этим процессом. Это не связано напрямую . Перед аварией Helios процесс был следующим: Предложить самолету следующий сектор. Следующий сектор принимает предложение. Предыдущий сектор это видит и переключает частоту. Это было наоборот : принимающий сектор не принимает передачу обслуживания, если первым не позвонит самолет. Так проще (и быстрее) обнаружить рейсы, которые по какой-либо причине не звонили. Как вы можете видеть, это не имеет прямого отношения, но это было изменение для обеспечения безопасности процедуры.

⁽²⁾ Для записи этоA10, A14, B26, B34, J56, R32, L617, M601, N134, P32

Акронимы

ANSPПоставщик аэронавигационного обслуживания

ROОператор радара

CWPРабочее положение контроллера

OLDIОбмен данными в режиме онлайн

TMAТерминальная зона маневрирования

Я был диспетчером в США и думаю, что это хороший фундаментальный вопрос об УВД, который распространен во всем мире в воздушном пространстве между аэропортами. Идея заключается в том, что один контроллер радара (а часто и помощник) отвечает за все в пределах вертикальной и поперечной границы («сектора», к которому они относятся), который также отображается на всех соседних радарах. Если вы видите цель самолета, которая также показывает ее высоту, вы будете знать, какой сектор «контролирует» этот самолет, и можете позвонить им по внутренней связи, если он направляется в ваш собственный сектор и конфликтует с одним из ваших. Вы знаете, что он направляется в ваш сектор, потому что другой диспетчер «инициирует передачу обслуживания», в результате чего он появляется на экране вашего радара с мигающей индикацией «переключения». В этот момент вы можете посмотреть его маршрут полета, текущую высоту и назначенную высоту и определить, не конфликтует ли он с каким-либо из ваших самолетов, например, летящим в противоположном направлении. Иногда это случается, и в этом случае вы звоните в сектор, в котором осуществляется передача, и говорите им изменить маршрут или заданную высоту, чтобы они больше не конфликтовали с вашим собственным самолетом. Они делают это, и только тогда вы принимаете передачу. Таким образом, каждый самолет в вашем секторе или направляющийся в ваш сектор будет отделен от всех остальных. Мы называем это «позитивным разделением». и скажите им изменить маршрут или заданную высоту, чтобы они больше не конфликтовали с вашим собственным самолетом. Они делают это, и только тогда вы принимаете передачу. Таким образом, каждый самолет в вашем секторе или направляющийся в ваш сектор будет отделен от всех остальных. Мы называем это «позитивным разделением». и скажите им изменить маршрут или заданную высоту, чтобы они больше не конфликтовали с вашим собственным самолетом. Они делают это, и только тогда вы принимаете передачу. Таким образом, каждый самолет в вашем секторе или направляющийся в ваш сектор будет отделен от всех остальных. Мы называем это «позитивным разделением».