Обнаружение среднесрочных конфликтных ситуаций (MTCD)

MTCD является средством планирования бесконфликтных траекторий для диспетчера радиолокационного управления (ДРУ) и диспетчера процедурного контроля (ДПК) с типичным временем обнаружения в пределах от 0 до 20 минут. Области ответственности ДРУ и ДПК разделены. ДРУ разрешает конфликтные ситуации, если до их начала остается не более 8 минут, когда ВС находится в его секторе управления. ДПК решает аналогичные задачи при входе ВС в данный сектор или пока ВС еще находится за пределами сектора управления в пределах времени прогноза от 8 до 20 минут (ИПС). Назначение MTCD состоит в том, чтобы уведомить диспетчера о конфликтных ситуациях, которые происходят в среднесрочном периоде, которые могли бы потребовать, чтобы для ВС был изменен план полета или дано другое диспетчерское разрешение. Предупреждение о конфликте в пределах от 0 до 2 минут обеспечивается функцией STCA. MTCD включает в себя три функции:

• а) обнаружение и уведомление диспетчера о вероятной потере требуемого эшелонирования между двумя ВС. При этом необходимо учитывать, что конфликт является вероятностным явлением, случайным событием. Неопределенность возникновения конфликта увеличивается с увеличением времени прогноза;
• б) обнаружение и уведомление диспетчера о воздушном судне, проникающем через изолированное или как-либо иначе ограниченное воздушное пространство;
• в) обнаружение и отображение диспетчеру сближения двух судов, когда, хотя требуемое эшелонирование и будет достигнуто, каждое воздушное судно блокирует воздушное пространство, которое могло бы использоваться другим судном, например, в случае запроса пилота об альтернативном эшелоне или при решении конфликта, затрагивающего одно из судов. Другими словами, MTCD обеспечивает уведомление диспетчера о зонах воздушного пространства, заблокированных ВС для движения других ВС.

Функция MTCD обнаруживает:

• — конфликты ВС: сокращение разделения между вероятными положениями двух ВС, основанное на системных траекториях с учетом неопределенности прогноза;
• — контекстные конфликты;

• — проникновение в воздушное пространство специального использования: нарушение требуемого расстояния между вероятными положениями ВС и ОИВП. Предел обнаружения 0—20 минут;
• — снижение ниже нижнего используемого эшелона: вероятные положения ВС в воздушном пространстве ниже нижнего используемого эшелона внутри этого пространства. Предел обнаружения 0 — 20 минут.

Для отображения MTCD используется группа средств, обеспечивающих графическое представление существующей и прогнозируемой воздушной ситуации, потенциальных проблем и проблем ВП. Этими средствами, представленными как в горизонтальном, так и в вертикальном видах, основанными на данных текущего плана полета, обновляемого диспетчерами и (или) системой, являются:

Окно потенциальных проблем ОПП (Potential Problem Display, PPD).

Окно помощи диспетчеру в вертикальной плоскости (Vertical Assistance Window, VAW).

Горизонтальная проекция траектории, отображаемая в окне воздушной обстановки.

Признак обнаруженной проблемы в ФС (•) и в столбце MTCD списков PLANNING LIST.

Окна PPD и VAW вызываются на ПВО с помощью соответствующих кнопок в окне икон.

Окно потенциальных проблем PPD (или ОПП) является средством для графического и списочного представления потенциальных проблем и проблем ВП, относящихся к данному сектору и определенной буферной зоне вокруг сектора (ИПС) в пределах следующих 20 минут (ИПС). Пример окна PPD представлен на рис. 5.4.

Окно PPD динамически обновляется при обновлении информации или по вводам диспетчера. Окно PPD содержит следующие элементы:

• — списочную форму представления потенциальных проблем;
• — графическую форму представления потенциальных проблем;
• — элементы управления отображением.

Окно PPD обладает следующими свойствами:

• — не прозрачное, имеет рамку и заголовок;
• — может быть перемещено;
• — может быть изменено в размерах с помощью элемента управления в правом нижнем углу (нажать любую клавишу мыши и, удерживая, перемещать вверх, вниз, вправо или влево);
• — может быть свернуто в икону, если в нем отсутствует информация. Если появляется проблема, окно разворачивается автоматически;
• — по умолчанию при включении пульта:
• — окно открыто на ПВО и ПД;
• — отображаются обнаруженные КС и РКС в секторе управления, а также проблемы, возникающие за 2 минуты до входа и в течение 2 минут после выхода из сектора;

— представлена графическая форма окна.

В окне PPD отображаются конфликты и риски конфликтов. Проблема классифицируется как:

• — «конфликт», если она происходит между текущей высотой (AFL) и заданным эшелоном ВС (CFL) (или на эшелоне входа, если ВС еще не вошло в сектор);
• — «риск конфликта», если она происходит за пределами заданного эшелона (в слое высот от заданного эшелона (CFL) до эшелона передачи (TFL).

В верхней части окна расположены кнопки RISK, LIST/GRAF, f*" Г*" .

Кнопка «АВ1″ (Advanced Boundary Information) предназначена для отображения рейсов, по которым пришло сообщение ABI. Кнопка „RISK“ предназначена для вызова/удаления информации окне PPD о ВС, у которых существует риск конфликтов в графической форме представления информации. Кнопка „LIST/GRAF“ предназначена для переключения формы отображения информации в окне PPD. При отображении окна в форме списка на кнопке появляется надпись „GRAF“, при представлении окна в форме графика на кнопке появляется надпись „LIST“. Кнопки Г» «Г*» Г"" используются для снятия с отображения в окне PPD символов конфликтов по типам: Н встречные, X пересекающиеся, ?? догон. Если кнопа имеет отжатый вид, то данный вид конфликта не отображается в окне PPD.

Рис. 5.4. Пример окна PPD

Списочная форма представления информации. При нажатии левой кнопки мыши (ЛК) на кнопку «LIST» в окне PPD появляется список потенциальных проблем. Пример окна списочной формы показан на рис. 5.5.

Рис. 5.5. Пример списочной формы окна PPD

Окно содержит следующие данные:

• — шкала времени, рассчитанная для представления информации до 20 минут вперед (ИПС);
• — символ потенциальной проблемы;
• — формуляр проблемы, если вызван (описание приведено далее);
• — оранжевый треугольник на оси времени для ограничения области пространства, при попадании проблемы в которую автоматически появляется точка в ФС.

Графическая форма представления информации. При нажатии ЛК на кнопку «GRAF» в окне PPD появляется графическое представление потенциальных проблем и проблем ВП. Пример окна с графической формой приведен на рис. 5.6.

Зона ответственности диспетчера ДРУ (от 0 до 8 минут) выделена светло-серой областью.

Рис. 5.6. Пример графической формы окна PPD

При графическом представлении окна PPD координатные оси имеют следующее назначение:

• — ось X — минимальное расстояние сближения, указывает расстояние в километрах от 0 до максимум 100 км (ИПС). Шкала оцифрована через 5 км. Диапазон представления минимального расстояния может быть изменен следующим образом: нажать ЛК мыши на шкале оси X и, удерживая ее, изменить диапазон, передвигая мышь вправо или влево. Увеличение или сокращение рассматриваемого минимального расстояния сближения расширяет или сужает объем охватываемых потенциальных проблем;
• — ось Y — время до достижения определенного рубежа в минутных интервалах от 0 до 20 мин (ИПС) с маркировкой каждой минуты. Шкала времени может быть изменена способом, аналогичным описанному для оси X.

В данных координатах расположены символы потенциальных проблем. Вид символа и свойства в графическом представлении идентичны символу в списочном представлении. Положение символов обновляется с темпом в 30 секунд (ИПС) или по вводам диспетчера.

В графической форме символы перемещаются сверху вниз в направлении сокращения времени, оставшегося до достижения минимального расстояния между ВС. Если планы полетов конфликтующих судов не изменяются, то движение символов происходит вертикально сверху вниз при каждом обновлении. Если обнаруживается изменение, влияющее на минимальное расстояние сближения между судами, то символы перемещаются также и в горизонтальном направлении.

Символ проблемы может быть представлен в виде прямоугольника, ромба или кружка. Потенциальная проблема отображается прямоугольником или ромбом с черными границами в координате X, относящейся к предсказанному минимальному расстоянию между двумя конфликтующими судами в километрах, и в координате Y, относящейся ко времени в минутах, оставшемуся до начала конфликта (нижняя граница рамки). Прямоугольник превращается в кружок автоматически при входе потенциальной проблемы в тактическое воздушное пространство ДРУ, если до проблемы осталось менее 8 минут (ИПС).

Проблема воздушного пространства показывается ромбиком в координате X, относящейся к минимальному прогнозируемому расстоянию в км, и в координате Y, относящейся ко времени, оставшегося для достижения этой точки (в мин). Проблемы воздушного пространства перемещаются последовательно в ОПП при каждом обновлении.

Риск конфликта отображается в коричневой рамке.

Оранжевые треугольники на осях времени и расстояния предназначены для ограничения области пространства, при попадании проблемы в которую автоматически появляется признак проблемы в ФС (красная точка). Положение треугольников на осях изменяется диспетчером.

Для этого нужно нажать ПК мыши и, удерживая на треугольнике, перемещать мышь. При этом под треугольником отображается динамически изменяющееся значение изменяемого параметра. Если символ проблемы находится ниже оранжевого треугольника на оси времени и левее оранжевого треугольника на оси минимального расстояния, в ФС появляется красная точка, свидетельствующая о среднесрочном конфликте и привлекающая внимание диспетчера. Оранжевый треугольник может быть установлен на любое значение.

Если минимальное расстояние меньше, чем норма эшелонирования, над каждой потенциальной проблемой отображается линия вдоль оси времени. Линия начинается в верхней части символа проблемы, как показано на рис. 5.7, и заканчивается в точке, соответствующей по оси Y времени, оставшемуся до достижения минимального сближения.

Рис. 5.7. Примеры символов потенциальных проблем в окне PPD

При наведении курсора на символ проблемы меняется окраска цвета знаков ФС конфликтующих ВС на ИВО и в окне Лупа. При щелчке ЛК мыши на символе проблемы на ИВО отображаются траектории конфликтующих судов. Отображение цвета и формы рамки символов проблемы показывают следующее:

• — проблема уже была рассмотрена или нет (соответственно толстая или тонкая рамка);
• — если конфликт имеет высокую вероятность возникновения (более 0,95, т. е. более 95%), проблема отображается желтым цветом ;
• — если проблема имеет низкую вероятность возникновения (менее 0,0001, т. е. менее 0,01%), проблема отображается серым цветом ;

— в остальных случаях (вероятность возникновения от 0,01 до 95%) проблема отображается синим цветом ;

— если проблема имеет статус STCA, она отображается красным цветом

Для диспетчера это означает:

• — желтый цвет: нужно принимать решение о необходимости вмешательства в движение ВС для разрешения конфликта (конфликт произойдет с большой вероятностью);
• — серый цвет: на конфликт можно уделять меньше внимание (с большой вероятностью он не произойдет);
• — синий цвет: ждать, конфликт может разрешиться сам собой (требуется повышенное внимание, имеется неопределенность возникновения конфликта).

Проблема отображается, как рассмотренная после ее просмотра путем нажатия ЛК или ПК мыши на символе потенциальной проблемы в окне PPD или VAW.

Примеры:

— проблема не рассмотрена — толстая черная (или коричневая — для риска конфликта) рамка ;

— проблема рассмотрена — тонкая рамка

Если для потенциальной проблемы была включена сигнализация STCA, то символ должен отображаться на фоне цвета тревоги ALERT. Это представление должно иметь приоритет над любыми другими представлениями.

Описание и пультовые операции с формуляром проблемы. При наведении курсора на символ проблемы или проблемы ВП в окне PPD осуществляется временное открытие рядом с символом проблемы обрамленной зоны — формуляра проблемы, в котором имеются строки текста, содержащие информацию.

Пример формуляра проблемы приведен на рис. 5.8.

Рис. 5.8. Пример формуляра проблемы

Одновременно на ИВО цвет символов ФС, вовлеченных в проблему, изменяется на красный.

Формуляр проблемы содержит следующее. В первой строке: позывные (номера рейсов) ВС; прогнозируемое минимальное расстояние между ВС в точке схождения (км); вероятность возникновения проблемы (%). Во второй строке для каждого ВС: тип судна; весовая категория по турбулентности спутного следа судна; тенденция изменения высоты; заданный эшелон; вид конфликта в виде символа (догон, пересечение, встречные и т. д.); обозначение точки схождения, если имеется.

Символ вида конфликта может быть следующим:

 — догон;

 — встречные;

 — пересекающиеся;

 — слияние (может не отображаться).

Если конфликт (риск конфликта) относится к проблеме между ВС и областью ОИВП, то второй формуляр в зоне проблемы содержит:

обозначение зоны ОИВП (в первой строке);

нижний и верхний эшелоны ОИВП (во второй строке).

При обращении щелчком ЛК к символу проблемы в окне PPD, или к формуляру конфликта, или к символу конфликта в ФС на ИВО отображаются маршруты конфликтующих ВС зеленого цвета с маркировкой ППМ, как при вызове маршрута по плану, с подкрашенными участками от начала до окончания нарушения эшелонирования. Если выбраны конфликтующие ВС, то эти участки подкрашены красным цветом, если выбраны ВС, на котором обнаружен риск конфликта, — желтым цветом.

При щелчке ЛК на формуляре проблемы он отображается в постоянном режиме. При повторном щелчке формуляр снимается с отображения. При помещении курсора на поле позывного ВС в формуляре проблемы на ИВО подсвечивается формуляр сопровождения данного судна. Одновременно на ИВО подсвечивается формуляры сопровождения ВС, вовлеченных в проблему.

Окно помощи в вертикальной плоскости (VAW) является графическим средством, дающим представление о вертикальном профиле планируемого движения выбранного ВС через сектор, начиная от фактического положения, до 2 минут (ИПС) после выхода из сектора. В случае, если обнаружена потенциальная проблема, связанная с указанным ВС, то в окне VAW отображаются и другие суда, конфликтующие с выбранным судном. Это окно помогает диспетчеру в анализе прогнозируемой воздушной обстановки. Выбранное судно (в контексте VAW) — ВС, выбранное для анализа на VAW. Позывной выбранного ВС отображается в верхней части VAW.

Конфликтующие ВС — это те ВС, которые по прогнозу будут конфликтовать с выбранным ВС. Контекстные (ограничивающие) ВС — это те ВС, которые представляют ограничения для маневрирования выбранного ВС. Контекстные ВС могут представлять опасность при изменении траектории движения выбранного ВС. Зона контекстного ВС — зона вероятного конфликта, зона воздушного пространства, которая блокируется контекстным ВС для движения в некоторый прогнозируемый момент времени.

В окне помощи в вертикальной плоскости VAW отображается воздушная обстановка относительно выбранного ВС. Пример окна VAW представлен на рис. 5.9.

Окно VAW обладает следующими свойствами: не прозрачное, имеет рамку и заголовок; может быть перемещено; может быть изменено в размерах с помощью элемента управления в правом нижнем углу (нажать любую клавишу мыши и, удерживая, перемещать вверх, вниз, вправо или влево); может быть вызвано из окна икон и свернуто в икону щелчком ЛК на кнопке-иконе.

После открытия окна VAW оно динамически обновляется информацией, поступающей от функции MTCD, или в результате вводов диспетчера (обращения к очередной проблеме). Если окно VAW закрыто, оно должно отобразиться автоматически на ИВО при наличии проблемы в режиме набора или снижения и при обращении курсором мыши к символу проблемы в окне PPD. Окно VAW может быть вызвано независимо от того, имеется проблема или нет. В окне, кроме вертикального профиля полета указанного ВС, отображаются контекстные ВС (профиль вертикального разреза).

Рис. 5.9. Пример окна VAW.

Окно VAW содержит следующие элементы:

• — заголовок с обозначением окна и позывным ВС, по которому вызвано окно;
• — поле позывного для выбора ВС;
• — ось X — шкала времени с нанесенными на ней метками времени и обозначениями точек маршрута (названия точек расположены в верхней части окна и соединяются со шкалой времени вертикальными тонкими линиями);
• — ось Y — две шкалы высот с обозначениями эшелонов на каждой стороне окна: эшелоны с левой стороны — заданные эшелоны CFL, эшелоны с правой стороны — эшелоны выхода TFL. Эшелоны полетов представляются одиночными тонкими горизонтальными линиями. Текущие выбранные величины CFL и TFL выделены. Эшелоны на восток и на запад выделяются более светлым и более темным фоном;
• — кнопки «meters» ниже шкалы времени для переключения эшелонов с сотней футов на десятки метров и обратно;

• — символ местоположения выбранного ВС с формуляром сопровождения, вектором скорости и траекторией полета;
• — области ограничений воздушного пространства конфликтующих с выбранным ВС.

Вызов на отображение информации об определенном ВС в окне VAW осуществляется нажатием и удерживанием ПК мыши на поле позывного в формуляре проблемы окна потенциальных проблем PPD, либо с помощью поля позывного в верхней части окна VAW. Для этого нужно щелкнуть ЛК на кнопку под заголовком окна, кнопка разделится на две части: слева отобразится выпадающее меню со слайдером, содержащее список всех конфликтующих ВС, справа — поле для ввода позывного с клавиатуры. Двойной щелчок ЛК мыши по выбранному из списка позывному приведет к отображению информации по нему.

Диспетчер может задать новый CFL или TFL щелчком ЛК мыши на поле выбранного значения эшелона. При этом фон нажатой кнопки меняется с серого на зеленый, а цифра приобретает белый цвет. Изменение CFL или TFL возможно только в том случае, если ВС находится на управлении данного диспетчера. Предусмотрена возможность управления шкалой по оси X для изменения масштаба между отображаемыми минимальной и максимальной величинами диапазона. Для этого нужно нажать ЛК, удерживать и перемещать влево или вправо. Слева от колонки CFL имеется слайдер с двумя движками, соответствующими текущим верхнему и нижнему отображаемым эшелонам, для изменения шкалы эшелонов между величинами отображаемых минимального и максимального эшелонов.

Выбранные границы представлены с левой стороны соответствующего движка. Верхний и нижний граничные эшелоны воздушного пространства сектора управления представлены на концах слайдера. Область между движками соответствует текущим отображаемым эшелонам и представлена, как более плотная заливка, чем сам слайдер. Перемещение вверх или вниз этой области позволяет просмотреть все эшелоны в границах воздушного пространства с фиксированной шкалой эшелонов. Местоположение выбранного ВС, указанное на вертикальном профиле полета с помощью символа, динамически обновляется. Рядом с символом отображается ФС, содержащий позывной и текущую высоту полета. Вектор скорости отображается в соответствии с текущим выбором в окне Display management. Траектория полета выбранного ВС отображается в окне VAW линией зеленого цвета на всю глубину сектора, начало которого отмечено символом текущего местоположения ВС.

На вертикальном профиле полета отмечены точки схождения указанного ВС с конфликтующими с ним ВС в виде областей ограничений воздушного пространства, обозначенных позывным и цветом. Цвет областей ограничений зависит от вероятности конфликта и соответствует цветам символов в окне PPD. Щелчком ЛК мыши на область ограничения в окне VAW отображается вертикальная воздушная обстановка относительно данного ВС.

Горизонтальная проекция траектории, ориентированная на конфликт. Вызов горизонтальной проекции траектории, ориентированной на конфликт, используется для просмотра ВО (воздушной обстановки) при наличии проблемы с целью принятия решения по ее разрешению. Горизонтальная проекция отображается в радиолокационном окне и обеспечивает графическое отображение траектории выделенного ВС на всем пути следования (через сектор и за пределами сектора). Горизонтальная проекция траектории вызывается на ИВО нажатием ЛК мыши на символе проблемы в окне PPD или VAW, либо нажатием ЛК мыши на красной точке в ФС. Отображение горизонтальной проекции траектории, ориентированной на конфликт, может осуществляться в режиме временного просмотра (нажатие и удерживание ЛК на символе проблемы в окне PPD или VAW).

Горизонтальные проекции траектории, ориентированные на конфликт, содержат маршруты полетов конфликтующих ВС от текущего местоположения на глубину всего сектора. Траектории обоих вовлеченных в конфликт ВС отображаются зелеными непрерывными линиями от фактического местоположения ВС до точки наибольшего сближения с обозначениями ППМ, времен и эшелонов их пролета. Если прогнозируемое минимальное расстояние между ВС меньше нормы эшелонирования, красным цветом отображаются участки траекторий от начала конфликта до точки наибольшего сближения. Если прогнозируемое минимальное расстояние между ВС больше нормы эшелонирования, красные участки траекторий отсутствуют. Пример горизонтальной проекции, ориентированной на конфликт, показан на рис. 5.10.

Рис. 5.10. Пример горизонтальной проекции, ориентированной на конфликт