Итак, первая сертифицированная в России Федеральным агентством воздушного транспорта (Росавиация) многопозиционная система наблюдения (МПСН) «Альманах» развернута в аэродромной зоне аэропорта «Пулково». Проект выполнен в целях реализации федеральной целевой программы «Модернизация Единой системы организации воздушного движения Российской Федерации (2009 - 2020 годы)», утвержденной постановлением Правительства РФ от 01.09.2008 № 652. Заказчиком выступает ФГУП «Госкорпорация по ОрВД».
Производство «Альманаха», прямых аналогов которому в России не существует, организовано на площадке инновационного кластера Северо-Западного регионального центра Концерна ВКО «Алмаз-Антей», в который входят шесть санкт-петербургских предприятий концерна, в сотрудничестве с ЦРТС (ООО НПП «Цифровые радиотехнические системы»).
С целью подробного разъяснения принципов работы новой системы в «Пулково» прошел пресс-брифинг с участием заместителя начальника Службы эксплуатации центра ОрВД Сергея Карякина, генерального директора «ЦРТС» Сергея Карапетяна, и главного инженера МПСН «Альманах» Юрия Капойко.
Сергей Карякин: «В аэропорту «Пулково» завершено развертывание самой современной отечественной аэродромной многопозиционной системы наблюдения за аэродромным движением и контролем за воздушными судами в полосах подхода. Сегодня проходят ее приемо-сдаточные испытания. Система позволит существенно улучшить качество работы диспетчеров по контролю за аэродромным движением. Повысит пропускную способность и, конечно же, повысит качество обеспечения безопасности полетов. После завершения приемо-сдаточных испытаний будет осуществлен летный контроль и наземный контроль за этой системой, и она будет в ближайшее время введена в эксплуатацию. Система полностью соответствует нормам и требованиям ICAO, и является, на сегодняшний день, самой современной, и что особенно важно, это отечественная система. Мы ее долго ждали, и, я надеюсь, что она себя покажет полностью, как самая надежная система».
Система «Альманах» позволяет формировать поле наблюдения с заданными характеристиками, определяя местоположения воздушных судов, оборудованных ответчиками всех используемых в гражданской авиации режимов с помощью технологии мультилатерации. Принцип мультилатерации заключается в том, что сигнал бортового ответчика фиксируют несколько приемников, расположенных в заданных местах. Поступающие данные обрабатываются, и центральный компьютер на основе полученной информации вычисляет местоположение воздушного судна в трехмерном пространстве. Определенные таким образом объекты отображаются на экране диспетчера.
Технология МПСН появилась около 20 лет назад. За эти 20 лет она прошла довольно большой путь внедрения. На сегодняшний день она внедрена и эксплуатируется в большом количестве аэропортов и трассовых участках во всем мире. Система наблюдения за воздушным движением позволяет определять положение воздушных судов, измерять их координаты, передавать информацию в систему УВД вместе с параметрической высотой, позывным и другой информацией, которая считывается с борта воздушного судна.
О принципах работы системы рассказал Юрий Капойко: «Наземный передатчик излучает сигналы запроса. Бортовые ответчики принимают эти сигналы и излучают сигналы ответа. Сигналы ответа принимаются на наземных станциях системы. Дальше разными дальномерными методами рассчитывается положение воздушного судна. Таким образом, отличие от локатора заключается в самом способе вычисления координат. Если радиолокатор измеряет наклонную дальность и направление, для чего устанавливаются большие антенны с большим раскрывом для измерения направления, вращающиеся антенны, то МПСН позволяет использовать более простую аппаратуру. Приемные станции – это небольшие блоки. Они могут размещаться на улице и в помещении. Применяемые антенны имеют раскрыв около одного - трех метров. Нет вращающихся элементов, нет механического износа узлов и агрегатов, не нужно капитального строительства. Характеристики, которые можно получить на системе такие же, как на радиолокаторе. Во многих случаях МПСН позволяет получить более высокую точность и более высокие темпы обновления, что часто бывает востребовано в аэродромных зонах. Кроме того, в отличие от локаторов обзора лётного поля, МПСН «Альманах» не чувствительна к метеоусловиям, не даёт ложных меток на экране радаров, а также не имеет неконтролируемых зон, что обеспечивает высокую точность определения координат, которая доходит до 7,5 метров.
Главное в работе этой системы – обеспечить безопасность при заходе на посадку и при взлете. То есть гарантировать, что взлетно-посадочная полоса во время посадки или взлета - свободна. Для этого система наблюдает воздушные суда и транспортные средства. На автомобиле устанавливаются передатчики «Гном», которые позволяют системе измерять также положение и этих транспортных средств, которые тоже могут выезжать на ВПП.
Широкозонная система является аналогом вторичного обзорного радиолокатора. Она обеспечивает наблюдение в воздушной зоне аэродрома или в трассе воздушной зоны для диспетчеров районных и аэродромных диспетчерских центров. Отдельное применение это контроль выдерживания высоты. Поскольку измеряемое положение в большинстве случаев является трехмерным, то есть система рассчитывает не только координаты (их среднюю широту и долготу, но и высоту воздушных судов), ее можно использовать для контроля бортовых высотомеров.
Как рассказали представители ЦРТС, задача по разработке и внедрению новой системы возникла после принятия решения о переходе на сокращенные интервалы вертикального эшелонирования. Для того, чтобы обеспечить безопасность при этом переходе, ICAO разработало методологию контроля бортовых высотомеров. В реальных условиях на реальном эшелоне при проведении реального полета должна рассчитываться высота воздушного судна и контролироваться, что воздушное судно выдерживает эшелон с достаточной точностью, чтобы гарантировать, что сближение воздушных судов на соседних эшелонах к столкновению не приведет. Для этого ICАО было предложено использовать концепцию многопозиционных систем наблюдения. То есть установленная система измеряет координаты и высоту воздушного судна, обрабатывает данные метеообстановки и данные планов полетов, и рассчитывает погрешности, которые идут для обработки в центр мониторинга. Система «Альманах» позволяет решать и эту задачу тоже. То есть развернутая в аэродромной или трассовой зоне система позволяет сформировать зону высокой точности, на которой будут измеряться высоты воздушных судов, что позволит осуществить контроль бортовых высотомеров.
На сегодняшний день, несмотря на то, что Россия в 2011 году перешла на сокращенные интервалы, таких развернутых наземных систем пока что нет. Контроль осуществляется вручную, с помощью прибора, так называемого GMU (GPS Monitoring Unit), для чего оператор должен сесть вместе с ним на борт воздушного судна, совершить пролет, потом обработать данные. Конечно, это очень сложно, это долго, и охватить таким образом все то количество воздушных судов, которые летают в нашем воздушном пространстве на высотах, где есть сокращенные интервалы, невозможно. Поэтому сейчас есть программа разворачивания в России новых систем, что позволит успешно решить задачи обеспечения безопасности полетов.
По информации ЦРТС, система «Альманах» получает и обрабатывает информацию от любых объектов, работающих в режимах RBS и S, а также принимает сквиттеры от бортовых ответчиков АЗН-В 1090ES. Для организации отображения на рабочих местах диспетчеров УВД, система сопряжена с комплексными системами автоматизации (КСА) «Вега» и «Галактика». Задержка выдачи информации в аппаратуру приема данных от момента приема сигнала составляет менее одной секунды, а это фактически значит, что МПСН «Альманах» ведет наблюдение в режиме реального времени. Новая система наблюдения полностью соответствует всем международным требованиям EUROCAE, RTCA, ICAO, в том числе и к надежности и долговечности оборудования. В частности, среднее время наработки на отказ составляет не менее 40 тысяч часов.
В 2016 году Рабочей группой Минтранса России по повышению инновационности государственных закупок в транспортном комплексе система «Альманах» была признана таковой и рекомендована к госзакупкам за счет ее возможности обеспечивать непрерывное поле наблюдения в концепции «от перрона-до перрона». МПСН также является единственным решением для создания в аэропортах систем управления и контроля наземного движения (A-SMGCS) и обнаружения несанкционированного выезда на взлетно-посадочную полосу (ARIWS).
Сергей Карапетян: «Согласно планам Росавиации, уже в ближайшие годы 8 аэропортов страны будут оснащены данной системой. Это аэропорты «Пулково», «Минеральные воды», «Толмачево», «Рощино», «Курумоч», «Казань», «Владивосток», «Хабаровск». Стоимость системы составляет около 130 млн рублей. В эти 130 млн, помимо ПО, входят 22 станции, 10 маяков, а также проект оснащения, проект размещения, строительно-монтажные работы со всем необходимым дополнительным оборудованием, В эту сумму также входят пуско-наладочные работы, приемо-сдаточные испытания. Весь комплекс, включая и обучение персонала».
В завершение следует отметить, что ранее, после сертификации оборудования в 2016 году, МПСН «Альманах» была внедрена на Кубе в аэропортах Варадеро и Гаваны.