Предмет дискуссии

Уважаемое агентство!

Публикации о беспилотниках и создание дискуссионной площадки для обсуждения проблем координации их полетов в настоящее время необходимы и насущны, так как, во-первых, это одно из самых значительных направлений развития деятельности человечества в ближайшем будущем, и во-вторых, БАС является транспортным средством, а обеспечение безопасности в транспортной системе должно быть главнейшим условием ее функционирования. Поэтому темы безопасной эксплуатации, интеграции в единое воздушное пространство и эффективное использование БАС должны обсуждаться на профессиональном уровне, именно на сайте Вашего агентства.

Предмет дискуссии – организация воздушного движения малой, беспилотной и гибридной авиации.

В продолжение полемики предлагается определить предмет дискуссии, насколько современные БАС соответствуют классическому понятию ВС, можно ли их рассматривать потенциально управляемыми с позиции ОрВД или это новые транспортные средства со своими особенностями полета и плохо интегрируемой системой управления внешним пилотом в действующие технологии ОрВД. Иными словами, должна ли быть предусмотрена возможность воздействия на беспилотник или внешнего пилота со стороны системы ОрВД, или это недостижимо в оперативном порядке в настоящее время, поэтому достаточно оставить информационное обслуживание и безмолвно обеспечивать контроль использования ими воздушного пространства.

Отсюда вытекает дальнейшая последовательность определения задач и функций системы координации и контроля малой, беспилотной и гибридной авиации, а именно, использование существующей системы ОрВД для ВП класса G или разработка обновленной, может быть новой, основанной на современных технологиях, дополняющей и взаимосвязанной с действующей.

Сегодня разработчики и эксплуатанты современных автоматизированных комплексов ОрВД, радиолокационного и навигационного оборудования, включая средства ВРЛ, АЗН-В/ADS-B, MLAT, смотрят на проблемы организации полетов беспилотной и малой техники с позиций магистральной авиации. Это правильно, потому что в большой авиации создан и собран самый передовой потенциал автоматизации управления полетом, посадкой, контроля воздушного движения. Однако нельзя забывать, что эти системы и оборудование разрабатывались именно для магистральных ВС и имеют технические характеристики для работы на больших расстояниях и высотах.

Возможно ли использование для контроля движения беспилотников на низких высотах органами ОрВД наземных станций приема сигналов АЗН-В/ADS-B (расширенный сквитер 1090ES), VDL-4, тем более утяжеленные функциями ТIS-B, FIS-B (Traffic/Flight Information Services-Broadcast), DGNSS (опорная станция повышения точности), AOC (авиационный оперативный контроль), расположенных в аэропортах, хватит ли того количества приемных устройств нескольких аэропортов, чтобы перекрыть рельеф земной поверхности, расположенный между ними?

Вероятно, это осуществимо, однако, чтобы избежать затухания, искажения или экранирующих эффектов сигналов на частотах УКВ-диапазона должно соблюдаться условие прямой видимости источника сигнала и его приемника. Для малой и беспилотной авиации, использующих высоты полетов до 300-400 м, достичь устойчивой связи позволит установление высокой приемной антенны наземной станции, например, на аэростате или дирижабле, но при соответствующей мощности излучения сигнала транспондерами малых и беспилотных ЛА. Другим решением надежности связи может быть установление множества распределенных по местным высотам антенн или вышек на прямой видимости друг от друга, обеспечивающих прием и ретрансляцию маломощных сигналов транспондеров ЛА на УКВ частотах, включая 1090 МГц АЗН-В/ADS-B, 108-118 МГц VDL-4, 978 МГц UAT.

Таким образом, если создавать такие распределенные по территории, например, одной или нескольких областей, антенные радиоприемники сигналов АЗН-В/VDL-4 для контроля ВП G и даже С классов, то получим такую же сеть антенн, как вышки мобильной связи. Поэтому легче использовать уже установленные и грамотно распределенные по высотам вышки действующих операторов мобильной связи, чем городить такую же сеть.

Не зря в последнее время все чаще слышны призывы к использованию для ретрансляции сигналов АЗН-В/ADS-B (1090ES) до сертифицированных официальных приемников и органов ОрВД все те же вышки мобильной связи. В конечном итоге дойдем до использования их широкополосной GSM/GPRS сети передачи данных, альтернатива – система спутниковой широкополосной связи, но она пока дорогая.

Проблемы кибербезопасности, уязвимости и несанкционированного вмешательства не должны быть архикритичными, т.к. представляют одинаковую угрозу для многих отраслей. Работы по защищенности данных ведутся всеми сторонами, начиная с операторов связи, всеми пользователями и заканчивая специальными ведомствами.

Почему разработка, да и само участие Vodafone в системе организации контроля трафика беспилотников воспринято неоднозначно и вызвало столь активную дискуссию? На наш взгляд — это нежелание специалистов выйти за рамки профессиональных стереотипов. Также не способствует более широкому взгляду на аэронавигационную инфраструктуру для малой и беспилотной авиации авторитетность рекомендаций международных организаций по внедрению системы ADS-B и MLAT (ICAO Doc 9750-AN/963, стр.46), хотя и не применяемых для ВП класса G. Немалое значение имеет и лоббирование крупными разработчиками и производителями навигационных систем и комплексов продвижения собственных технологий и оборудования.

Поверхностное отношение к разработке Vodafone сужает область исследований и показывает односторонность, ошибочность оценки и выбора векторов развития транспорта и роботизации в целом. Операторы мобильной связи уже много лет успешно развивают огромный сектор коммерческого использования систем мониторинга и контроля объектов наземного и надводного транспорта, движущихся технических средств, людей, домашних и диких животных. Создана целая индустрия по производству транспондеров, цифровых карт, программного обеспечения, миллионы пользователей, в первую очередь автомобилистов, используют данные сервисы. Поэтому удивляться тому, что одна из мощных мировых компаний «Vodafone Group» решила захватить перспективнейший рынок беспилотных АС, неправильно.

По аналогии использования магистрального оборудования для координации полетов малых и беспилотных судов делается безальтернативный вывод об использовании только существующей системы ОрВД, без создания хотя бы компоненты в ее структуре в виде модифицированных и современно оснащенных местных диспетчерских органов, объединенных в единую сеть.

Вместе с тем, в пользу создания отдельной сети местных органов ОрВД необходимо привести следующую аргументацию. В настоящее время такие авторитетные промышленные гиганты и финансовые группы как Airbus, Daimler (дочерняя компания Volocopter), Toyota Motor, Volvo, Uber, Google, а также проявившие к этому интерес Boeing и Volkswagen, заняли первые позиции в списке исследователей и разработчиков летающих автомобилей-гибридов. Для подтверждения приведем несколько публикаций по этой теме:

https://motor.ru/news/audipopup-07-03-2018.htm — март 2018 г.;
https://news.sputnik.ru/avto/3b6d5977a802978dfe88dff39c46f483d97728fc; http://www.forbes.ru/biznes-photogallery/347269-pervye-letayushchie-mashiny-postupyat-v-prodazhu-uzhe-v-2018-godu;
https://www.kommersant.ru/doc/3240343;
https://hi-news.ru/tag/letayushhie-avtomobili

Корпорация Airbus представляет концепцию ближайшего будущего следующей: «Аэрокосмическая и автомобильная промышленность объединяются, чтобы составить общее видение бесшовной, мультимодальной, полностью электрической городской мобильности. Городские перевозки перемещаются в третье измерение, исследуя городское небо, чтобы способствовать снятию перегруженности дорог и сокращению выбросов» (http://www.airbus.com/newsroom/press-releases/en/2017/03/ITALDESIGN-AND-AIRBUS-UNVEIL-POPUP.html)

Уже сделанные многомиллионные и миллиардные вложения в проекты аэро-гибридов показывают, что заявленные пресс-службами сроки выпуска первых моделей до 2019 года будут выполнены.

Очень важное сообщение поступило в настоящее время из Японии, правительство страны «приняло решение активно поддержать разработку в стране летающих автомобилей с целью разрешения проблемы транспортных пробок и оптимизации грузовых потоков» (https://lenta.ru/news/2018/03/16/avto/).

В России также ведутся данные разработки, и это вновь может стать неожиданностью для наших и зарубежных специалистов в области аэронавигации и ОрВД, но не для Vodafone.

Возникает закономерный вопрос, кто будет организовывать воздушное движение всей этой армады летающих пилотируемых и беспилотных ЛА вместе с авто- и аква-гибридами, которые с большой вероятностью выше 400 м в начальный период не поднимутся. Ответ на данный вопрос предлагается сделать всем заинтересованным сторонам, он же будет служить одновременно выводом.

Таким образом, разворачивается мировое сражение за будущие беспилотные технологии и триллионные рынки их использования. Россия, имеющая огромный интеллектуальный потенциал, научный и производственный опыт создания ракетно-космической и авиационной техники, организации воздушного движения, может и должна стать одной из первых стран внедрения перспективных систем координации движения беспилотного транспорта в нижних сегментах воздушного, а также наземного и надводного пространства.

И задел уже сделан, в нашей стране создается одна из самых масштабных в мире систем оповещения о дорожно-транспортных происшествиях «ЭРА-ГЛОНАСС». По оценкам экспертов, результаты внедрения на данный период опередили Европейское экономическое сообщество. Главное — своевременно распознать направление движения научно-технического прогресса и сделать правильные выводы.

Алдюхов А.А.,
инженер по ТО АиРЭО, к.э.н.

Для справки:

Алдюхов А.А. получил образование в РКИИ ГА по специальности эксплуатация авиационного и радиоэлектронного оборудования, после очной аспирантуры инженерно-экономического факультета в 1989 г. защитил кандидатскую диссертацию по теме «Совершенствование производственно-хозяйственной деятельности управления воздушным движением ГА». Данная работа являлась первым экономическим обоснованием выделения ЕС УВД в самостоятельное производство.
Кроме непосредственного научного руководителя профессора Хижняка А.Н., основными своими руководителями по теме диссертации считает Шелковникова В.Г., Галкина В.Я., Ляпидевского Г.А.