Европейские авиакомпании получат спутники для навигации без GPS

Для нормальной работы гражданской авиации необходимы системы спутниковой навигации. Ранее, когда преднамеренные помехи встречались нечасто и информация о них включалась в извещения для летного состава, существенных проблем не возникало. Однако в последние годы использование устройств, создающих помехи, стало более распространенным, что создает непредсказуемые трудности для организации воздушного движения. Европейское космическое агентство выделило финансирование на создание специальной спутниковой системы, предназначенной для защиты самолетов от потери сигнала навигации.

Гражданская авиация использует спутниковые системы навигации (ГНСС) не столько для определения маршрута, сколько для определения местоположения. Эта информация необходима самолету для передачи данных другим воздушным судам и диспетчерским службам ( ATC). Именно так работает технология АЗН-В (ADS-B), которая является фундаментом всей современной аэронавигации. Чтобы улучшить точность и увеличить зону охвата транспондеров, установленных на воздушных судах, применяются системы, использующие космические ретрансляторы, например Aireon.

В условиях, когда сигнал GPS по какой-то причине становится скомпрометирован — возникли сильные помехи или его подменяют, — транспондер переходит в режим работы на основе инерциальной системы навигации (ИНС) самолета. Воздушное судно теперь определяет координаты с непредсказуемой для ATC точностью. А любое, даже на первый взгляд незначительное снижение безопасности в авиации — причина для перестраховки. И если сигналы ГНСС «глушат» в районе с интенсивным воздушным трафиком, особенно вблизи аэропортов, как минимум часть бортов приходится перенаправлять.

В связи с этим, диспетчерские службы вынуждены увеличивать безопасные дистанции и время, необходимое для взлета и посадки воздушных судов, находящихся в их зоне ответственности. Это снижает пропускную способность аэропорта или всего региона, что особенно важно с учетом необходимости учитывать возможные чрезвычайные происшествия. Рейсы задерживаются, а некоторые рейсы перенаправляются в другие города. Пассажиры испытывают неудобства, предприятия несут финансовые потери, а экология страдает от увеличения выбросов. Все стороны выражают свое недовольство.

В Евросоюзе уже давно обсуждают возможные решения этой проблемы, и она вновь привлекла внимание общественности, оказавшись в центре внимания СМИ после проблем с сигналом GPS над Балтикой весной-летом этого года. Но военные «глушилки» — не единственная помеха гражданской авиации, менее мощные устройства устанавливают, например, на частных яхтах, чтобы избежать съемки знаменитостей с коммерческих дронов. Некоторое время назад конкурс на поиск способа повышения надежности навигации воздушных судов объявило Европейское космическое агентство (ЕКА).

Как сообщил SpaceNews, победителем стала группа организаций во главе с американской компанией Spire Global. Команда получит 16 миллионов евро (18 миллионов долларов) для продолжения работы над разработанным решением и создания демонстрационной модели. Примечательно, что основная часть финансирования будет предоставлена Германским космическим агентством ( DLR). Поэтому для работ над проектом Spire Global откроет дочернюю компанию в Мюнхене.

Предложенный финалистами конкурса метод отличается простотой, что повышает вероятность его успешной реализации. Ключевым преимуществом является отсутствие необходимости модифицировать существующее оборудование на самолетах, что позволяет избежать потенциальных сложностей, связанных с бюрократическими процедурами, безопасностью и финансовыми затратами. Разрабатываемое Spire Global решение включает в себя низкоорбитальную спутниковую группировку, аппараты которой будут принимать сигналы транспондеров ADS-B. Определение координат летательного аппарата будет осуществляться путем измерения временных задержек сигнала, поступающего от него к различным спутникам.

Переданные уточненные координаты могут быть отправлены по тем же каналам связи, которые используют ответственные лица ADS-B. Это позволит создать еще одну независимую систему навигации для всего воздушного трафика, что станет дополнительным средством повышения надежности.

Иногда происходит полное блокирование сразу двух диапазонов частот GPS и ADS-B, — представляется маловероятной и напоминает гипотетическую ситуацию, в которой гражданской авиации нечему делать. Разработанная система получила наименование Eurialo, на изготовление демонстратора технологии у Spire Global есть три года.