Об АЗН-В в Российской Федерации

В зарубежных авиационных изданиях недавно были опубликованы несколько статей в отношении ситуации с АЗН-В в Европе. В этих статьях говорилось о том, что подавляющее большинство европейских авиакомпаний выполнят требование по оснащению АЗН-В к крайнему сроку в июне 2020 года. Мы обратились к начальнику отделения ФГУП «ГосНИИАС» Эдуарду Яковлевичу Фалькову с просьбой разъяснить, касается ли это российских самолетов? Не будет ли так, как было с шумами, частотой 8,33, высотомерами и т.д.?

Эдуард Яковлевич ответил письмом, в котором, в частности, говорится:

Строго говоря, США и Европа могут потребовать, чтобы воздушные суда, влетающие к ним с 2020 г., должны быть оборудованы аппаратурой ADS-B Out. Используемые ЛПД: для США – 1090 ES и UAT, для Европы – только 1090 ES. В этом смысле история с шумами повторится, и надо быть готовыми – быть оборудованными 1090 ES. Но:
Имеется тонкий момент. Если, например, кто-то потребует такое бортовое оборудование (а все наши Airbus и Boeing давно этим оборудованы, и речь может идти о новых российских ВС, для которых оборудование идёт со складов Rockwell Collins или Honeywell), то в принципе можно выйти с демаршем и потребовать в соответствии с Doc 9924 наличия в зарубежных системах УВД средств обеспечения кибербезопасности, которых у них нет. Можно ожидать такой результат: да, таких средств у нас нет, но вы всё равно оборудуйтесь ADS-B Out/1090.

Мы также публикуем статью Э.Я. Фалькова в отношении ситуации с АЗН-В в Российской Федерации:

В Российской Федерации в рамках модернизации Единой системы организации воздушного движения проводятся мероприятия по внедрению технологии Автоматического Зависимого Наблюдения радиоВещательного типа (АЗН-В), являющегося технической основой перспективной схемы организации воздушного движения. АЗН-В с высокой точностью обеспечивает наблюдение воздушных судов (ВС) без использования наземных радаров при существенно меньших затратах. Помимо наблюдения ВС в системе УВД, в зависимости от используемой линии передачи данных (ЛПД) АЗН-В может сопровождаться предоставлением дополнительных аэронавигационных услуг – ситуационной осведомлённости пилотов, передачей на борт информации о погоде, оперативных аэронавигационных ограничений и др. Поручениями Заместителя Председателя Правительства Российской Федерации Д.О. Рогозина от 13.02.2013 № РД-П22-880, от 13.12.2013 № РД-П229018 была задана реализация АЗН-В не только в интересах гражданской, но и государственной авиации в целях решения задач наблюдения и управления ВС различного назначения, повышения безопасности полетов и эффективности выполнения специальных задач, создания системы управления полетами пилотируемой и беспилотной авиации в едином воздушном пространстве.

Впервые в Российской Федерации положительный опыт использования АЗН-В на базе использования ЛПД VDL-4 (далее АЗН-В/4) для специального применения был получен в ВВС в 2002-2003 г. г. при систематическом выполнении операций группой тяжёлых транспортных самолётов. В настоящее время вертолеты авиации ФСБ и ФСО России штатно оснащены аппаратурой АЗН-В/4, имеется многолетний положительный опыт ее использования не только в качестве средства УВД, но и в районах выполнения специальных операций, а также в условиях Арктики и Антарктики. В 2015 — 2017 г. г. были проведены исследовательские проверки по использованию технологии АЗН-В/4 для решения задач военно-транспортной авиации (ВТА), включая обеспечение групповых полетов, решение задач десантирования, взаимодействие экипажей ВС между собой и с группами руководства полетами/десантированием. При десантировании грузовые платформы и десантники наблюдались экипажем на самолёте Ил-76 и группой руководства десантированием на земле от момента выброски до приземления. Примером плодотворного использования АЗН-В/4 является участие в ежегодных высокоширотных экспедициях «Барнео» 2016-2018 на Северный полюс под эгидой Русского Географического общества, получившее высокую оценку от организаторов и участников экспедиции, включая ВТА ВКС России. В 2018 г. АЗН-В/4 было успешно использовано в полётах, выполненных в Арктике авиацией Росгвардии.

По линии гражданской авиации в 2016 г. была успешно завершена опытная эксплуатация АЗН-В в рамках пилотных проектов «Ямал-АЗН» и «Москва-АЗН», предусмотренных утвержденной Минтрансом России в 2011 году Программой «Внедрение средств вещательного  автоматического зависимого наблюдения (2011 — 2020 годы)».

Несмотря на успешный опыт использования АЗН-В/4 в указанных пилотных проектах и длительный опыт практического применения в авиации силовых ведомств, Минтрансом России в настоящее время  проводится смена ранее утвержденного курса на внедрение АЗН-В. Решением Министра транспорта М.Ю. Соколовым АЗН-В на базе ЛПД 1090 ES (далее АЗН-В/1090) определяется как «единый стандарт системы автоматического зависимого наблюдения» (протокол совещания от 24.06.2016 № 47). Затем распоряжением Минтранса России от 25.04.2018 № МС-68-р была утверждена соответствующая Концепция внедрения АЗН-В на основе т.н. «единого стандарта», послужившая основой для продвижения в России весьма дорогостоящего проекта внедрения МПСН.

МПСН/1090 или ВРЛ — подпорки для АЗН-В/1090.

Появлению расширенного использования МПСН в Российской Федерации предшествовало принятие т. н. «единого стандарта АЗН-В». В силу незащищённости АЗН-В/1090 от киберугроз МПСН является своего рода «палочкой-выручалочкой» для АЗН-В/1090 в части наблюдения воздушных судов (ВС) в наземной системе УВД, как бы костылём-подпоркой при кибератаках на технологию АЗН-В/1090. Решение Минтранса России по использованию «единого» стандарта для реализации АЗН-В с последующей якобы экономией средств за счёт отказа от других технологий вызывает следующие вопросы к авиационному сообществу и авиационным властям.

О самом «едином» стандарте АЗН-В.

Несмотря на неоднократные пояснения со стороны Минпромторга России, Министр транспорта России М.Ю. Соколов, мотивируя необходимостью исполнения п. 1а перечня поручений Президента РФ от 29.04.2016 №Пр-800, принял решение «определить стандарт 1090 ES, рекомендованный Международной организацией гражданской авиации ИKAO для глобального применения, единым стандартом системы автоматического зависимого наблюдения» (протокол от 24.06.2016 № 47).

Между тем стандарта ИКАО на АЗН-В для глобального применения не существует в принципе. По указанному вопросу Департамент авиационной промышленности Минпромторга России обращался в Представительство Российской Федерации в ИКАО, которое письмом от 01.04.2016 № 96/16 сообщило о наличии нескольких действующих стандартов ИКАО для реализации АЗН-В и указало на слабые места использования АЗН-В/1090 в части незащищённости от киберугроз, необходимости сохранения и даже развития поддерживающих технологий типа вторичной радиолокации, МПСН и др. По сути дела лица, готовившие Поручение Пр-800, ввели Президента Российской Федерации в заблуждение. Несмотря на самое пристрастное отношение к ЛПД 1090 ES на её родине – США, в программе NextGen предусматривается реализация АЗН-В на базе двух ЛПД – 1090 ES для магистральных самолётов и преимущественно UAT для авиации общего назначения (АОН), причём обязательной с 2020 г. будет лишь функция АЗН-В Out, без ситуационной осведомлённости бортов друг о друге и полётно-информационного обслуживания воздушных судов, оборудованных 1090 ES. Одна из основных причин указанной реализации АЗН‑В/1090, помимо ограниченных функциональных возможностей, заключается в явлении т.н. насыщения/интерференции, когда при высокой плотности воздушного движения сообщения АЗН-В в силу случайного временнóго доступа накладываются друг на друга (на этой же частоте 1090 МГц функционируют наземные и бортовые приёмопередатчики вторичной радиолокации и бортовые системы предупреждения столкновений TCAS). Попытки отечественных сторонников 1090 ES апеллировать к более низкой в среднем по сравнению с США плотности воздушного движения в России не состоятельны, поскольку в зонах крупных городов интенсивность воздушного движения в России сопоставима с аналогичным показателем для мировой авиации, и именно такие зоны являются предметом повышенного внимания системы ОрВД. 11-я аэронавигационная конференция в 2003 г., на которую любят ссылаться сторонники 1090 ES, рекомендовала АЗН‑В/1090 в качестве не глобального, но всего лишь первоначального внедрения с одновременным указанием необходимости развития других технологий АЗН-В, но никогда речь не шла о каком-либо глобальном внедрении какой-то конкретной технологии. В 2003 г. вопросы обеспечения кибербезопасности, которые впоследствии стали ключевыми, ещё вообще не рассматривались. Обоснование продвижения «единого» стандарта на «глобальной» основе в поручении Президента № Пр-800, которое стало затем использоваться как некий беспрекословный аргумент, как некая административная дубинка, построено либо на нечаянной, либо на умышленной фальсификации, то есть фактически является подлогом. Решающим аргументом при обсуждении перспектив технологии, нуждающейся в подпорках ВРЛ или МПСН, явились вопросы кибербезопасности.

Важно отметить, что реализация стандарта АЗН-В/1090 предоставляет возможность даже не разведывательным спутниковым, но штатным службам УВД иностранных государств с использованием связных спутников осуществлять в национальном воздушном пространстве Российской Федерации тотальное слежение за полетами воздушных судов (ВС), оборудованных АЗН-В/1090. В связи с вводом в эксплуатацию в январе 2019 г. спутниковой группировки Iridium Next с каналом приема сигналов 1090 МГц, реализация «единого стандарта» АЗН-В создает прямую угрозу обеспечения национальной безопасности. Это особенно актуально при выполнении внутренних рейсов ВС государственной авиации, а также ВС, выполняющих литерные рейсы. При этом реализация возможности наблюдения государственной авиации Российской Федерации зарубежными службами фактически осуществляется за счёт собственных усилий Российской Федерации самим фактом использования АЗН-В/1090.

Ещё одну угрозу, помимо неавторизованного наблюдения, на этот раз для всех воздушных судов гражданской авиации, представляет отсутствие киберзащищённости АЗН-В/1090. Под флагом решения вопросов киберзащиты наблюдения воздушных судов гражданской авиации Минтрансом России продвигается проект внедрения МПСН стоимостью более 100 млрд рублей по инвестиционному проекту и около 400 млрд руб. по концессионному соглашению с «Ростелекомом», при этом проблема киберзащищённости абсолютно не решается. Нормативно закрепляя «единый стандарт» на территории Российской Федерации для наблюдения всех типов ВС, Концепция ограничивает пользователей в возможности предоставления целого ряда дополнительных сервисов (ситуационная осведомлённость пилотов, оперативное предоставление метеорологической и аэронавигационной информации и др.) и других перспективных функций. Указанное решение ставит непреодолимый барьер развитию беспилотных авиационных систем (БАС), решению ключевой задачи интеграции БАС в общее воздушное пространство.

Как продвигалась технология МПСН в Российской Федерации? Несколько лет назад тогда еще малоизвестная организация – «Цифровые радиотехнические системы» (ЦРТС), г. Санкт-Петербург, начала следующую «акцию». О возможных кибератаках на АЗН-В/1090 и ее полной незащищенности в мире знали давно, обзор литературы по данному вопросу включает не менее двух десятков фундаментальных научных статей и монографий. ФГУП «ГосНИИАС» продемонстрировало действие спуфинга в собственном эксперименте, см. «Интеграция беспилотных авиационных систем в общее воздушное пространство: ключевые проблемы и возможные пути решения», «Крылья Родины», 6, 2016, https://yadi.sk/i/10wap1wlkD42xQ. О спуфинге все, в т.ч. ИКАО, знали, но до определённого времени как-то молча мирились, тем более что оказалось, что несмотря на титанические усилия западной промышленности бороться со спуфингом по настоящему оказалось нечем. Но в 2017 г. ИКАО выпустило обновленное Руководство по авиационному наблюдению Doc 9924, где в общих чертах указало на необходимость организации специальных мер против кибератак в части подтверждения положения воздушного судна после реализации наблюдения (определения его местоположения) при помощи АЗН-В/1090. Что делают ЦРТС? Они выхватывают часть проблемы – подтверждение положения воздушного судна только в системе УВД при помощи известных средств, в частности, с помощью МПСН посредством независимого кооперативного наблюдения, и для этого предлагают разработанные ими свои МПСН. В принципе прием не новый и правильный. В чем последующие сомнения? Недолго думая, постулируется, что любое определение положения воздушного судна с помощью АЗН-В/1090 в системе УВД должно обязательно сопровождаться верификацией независимым кооперативным наблюдением с помощью МПСН, что по сути означает отрицание спутниковой навигации как таковой, поскольку последнее слово о качестве навигации всегда принадлежит методу независимого кооперативного наблюдения. Организация любых полётов становится невозможной без разворачивания глобальной, по всей России, наземной системы из более чем 6600 станций МПСН с шагом около 50 км – с учётом отсутствия необходимой наземной инфраструктуры исключительно дорогостоящее мероприятие по начальным затратам. При доле России в мировом трафике менее 10 % по количеству предполагаемых к установке наземных станций МПСН Россия собирается более чем в 10 раз превысить количество наземных станций МПСН во всём мире, вместе взятых, причём таким образом, что несмотря на колоссальную стоимость создания указанной технологии и отсутствие целого ряда аэронавигационных функций на 1090 ES, все остальные существующие до этого конкурирующие технологии решительно волевым образом устраняются  вплоть до удаления из нормативной базы. Ещё хуже будет обстоять дело с обеспечением эксплуатации. Единственная страна в мире — Австралия, реализовавшая МПСН в небольшом проекте на практике, вследствие дороговизны эксплуатации от МПСН отказалась. Но самое главное – верификация положения воздушного судна только в системе УВД абсолютно не решает проблемы кибербезопасности и по сути бессмысленна по следующим причинам. Дело в том, в результате непреднамеренных ошибок систем навигации и/или кибератак будут иметь место  ошибки в работе бортовых навигационных систем. Руководством ИКАО по авиационному наблюдению Doc 9924 определено, что при кибератаках на АЗН-В/1090 первостепенным является  подтверждение положение воздушного судна для бортовой навигационной системы, т. е. для пилота (не имеет значения, для пилотируемого или беспилотного воздушного судна). Между тем в российской технологии тотального использования МПСН разработки ЦРТС данная часть обеспечения киберзащищённости совершенно не рассматривается. Как ни странно, Минтранс России в лице Департамента программ развития усиленно поддерживает вышеуказанную технологию. В статье в журнале «Крылья Родины» 2019 г. № 8-9, https://yadi.sk/i/zDewtJ1l5UQWrw приводится анализ состояния вопроса на частном случае проблемы интеграции авиационных беспилотных систем в общее воздушное пространство, где также кратко описано, каким нестандартным образом продвигалась в Российской Федерации вышеуказанная технология «мультилатеризации всей страны».

Таким образом, продвигаемая Минтрансом России технология тотального использования МПСН на базе ЛПД 1090 ES характеризуется:

Отсутствием обеспечения национальной безопасности при организации полётов воздушных судов государственной авиации и литерных рейсов;
Отсутствием кибербезопасности при организации полётов воздушных судов гражданской авиации при колоссальных бесполезных расходах на создание и эксплуатацию наземной системы МПСН;
Отсутствием перспективы интеграции беспилотных авиационных систем в общее воздушное пространство.

С учетом изложенного, представляется целесообразным вернуться к рассмотрению основ технической политики при реализации АЗН-В в системе организации воздушного движения в Российской Федерации с учетом обеспечения национальной безопасности, а также вопросов киберзащищённости всей авиации, и провести соответствующее обсуждение с привлечением представителей различных видов авиации и заинтересованных ведомств с рассмотрением российских альтернативных решений с целью выработки направлений развития.

Указанную точку зрения поддерживают МЧС, авиация ФСБ, авиация ФСО, авиация Росгвардии, изложенную ими в ответ на соответствующий запрос Председателя комитета Государственной думы по обороне В.А.Шаманова письмом от 10.04.2019 №  3.14-22/601.

Э.Я. Фальков,
Начальник отделения ФГУП «ГосНИИАС»,
главный конструктор
по радиоэлектронному оборудованию

Мнение автора может не совпадать с позицией МКАА «Безопасность полетов».

Материалы публикуются в том виде, в котором получены от автора – без какой-либо редакторской правки.