Sådan fungerer lufttrafikkontrollen

I spidsbelastningstider i USA, der er omkring 5, 000 fly på himlen hver time. Dette svarer til cirka 50, 000 fly, der opererer i vores himmel hver dag. Hvordan forhindrer disse fly i at kollidere med hinanden? Hvordan bevæger lufttrafikken sig ind og ud af en lufthavn eller på tværs af landet?

Opgaven med at sikre sikker drift af kommercielle og private fly falder på flyveledere. De skal koordinere bevægelser af tusinder af fly, holde dem på sikker afstand fra hinanden, direkte dem under start og landing fra lufthavne, lede dem rundt i dårligt vejr og sikre, at trafikken flyder jævnt med minimale forsinkelser.

Når du tænker på lufttrafikkontrol, billedet af mænd og kvinder i tårnet i en lufthavn kommer sandsynligvis til at tænke på. Imidlertid, lufttrafikstyringssystemet er meget mere komplekst end som så. I denne artikel, vi vil undersøge lufttrafikkontrollen i USA. Vi følger en flyvning fra afgang til ankomst, ser på de forskellige involverede controllere, hvad hver enkelt gør, det udstyr, de bruger, og hvordan de trænes.

Luftrum og lufttrafikkontrol

Det amerikanske luftrum er opdelt i 21 zoner ( centre ), og hver zone er opdelt i sektorer. Også inden for hver zone er dele af luftrummet, omkring 80,5 km i diameter, hedder TRACON ( T herminal R adar EN forræderi KON trol) luftrum. Inden for hvert TRACON -luftrum er der en række lufthavne, som hver har sit eget luftrum med en radius på 8 kilometer.

Lufttrafikstyringssystemet, som drives af Federal Aviation Administration (FAA), er designet omkring disse luftrumsinddelinger. Lufttrafikstyringssystemets divisioner er:

• Lufttrafikstyringssystems kommandocenter (ATCSCC) - The ATCSCC fører tilsyn med al lufttrafikstyring. Det styrer også lufttrafikkontrollen i centre, hvor der er problemer (dårligt vejr, trafikoverbelastning, inoperative landingsbaner).
• Flyvekontrolcentre (ARTCC) - Der er en ARTCC for hvert center. Hver ARTCC styrer trafik inden for alle sektorer i sit center undtagen TRACON-luftrum og lokalt lufthavnsrum.
• Terminal radar tilgangskontrol - TRACON håndterer afgående og nærliggende fly inden for sit rum.
• Flyvekontroltårn (ATCT) - An ATCT er placeret i hver lufthavn, der har regelmæssige rutefly. Tårne håndterer al start, landing, og jordtrafik.
• Flyservicestation (FSS) - Den FSS giver oplysninger (vejr, rute, terræn, flyveplan) for private piloter, der flyver ind og ud af små lufthavne og landdistrikter. Det hjælper piloter i nødsituationer og koordinerer eftersøgnings- og redningsaktioner for savnede eller forsinkede fly.

Flyvningen af ​​fly gennem de forskellige luftrumsinddelinger er meget ligesom spillere, der bevæger sig gennem et "zone" forsvar, som et basketball- eller fodboldhold kan bruge. Når et fly rejser gennem en given luftrumsinddeling, den overvåges af en eller flere flyveledere, der er ansvarlige for denne afdeling. Controllerne overvåger dette fly og giver piloten instruktioner. Da flyet forlader denne luftrumsinddeling og kommer ind i en anden, flyvelederen sender det videre til de ansvarlige for den nye luftrumsafdeling.

Nogle piloter af små fly flyver kun efter syn ( regler for visuel flyvning , eller VFR). Disse piloter er ikke pålagt af FAA at indgive flyveplaner og, undtagen FSS og lokale tårne, serviceres ikke af det almindelige lufttrafikkontrolsystem. Piloter på store kommercielle flyvninger bruger instrumenter til at flyve ( instrumentflyvningsregler , eller IFR), så de kan flyve i al slags vejr. De skal indgive flyveplaner og serviceres af det almindelige lufttrafikstyringssystem

Næste, vi tjekker ind med et kommercielt flyselskab, inden det tager afsted.

1. Flyprofil og Preflight
2. Afgang, En rute og nedstigning
3. Tilgang og landing
4. Karriere og bekymringer
5. Problemer med lufttrafikstyring

Flyprofil og Preflight

Antag, at du flyver over USA, måske fra New York til San Francisco. Dit fly, ligesom alle andre kommercielle flyselskaber, følger en typisk profil:

1. Preflight -Denne del af flyvningen starter på jorden og inkluderer flyvekontrol, push-back fra porten og taxa til landingsbanen.
2. Afgang - Piloten driver flyet op og sænker landingsbanen.
3. Afgang - Flyet løfter sig fra jorden og klatrer til en cruisinghøjde.
4. På vej - Flyet rejser gennem et eller flere centerluftrum og nærmer sig destinationslufthavnen.
5. Nedstigning - Piloten stiger ned og manøvrerer flyet til destinationslufthavnen.
6. Nærme sig - Piloten justerer flyet med den udpegede landingsbane.
7. Landing - Flyet lander på den udpegede landingsbane taxaer til destinationsporten og parkerer ved terminalen.

Preflight

Mens du forbereder din flyvning ved at tjekke dine tasker og gå til porten, din pilot inspicerer dit fly og arkiverer en flyveplan med tårnet - alle IFR -piloter skal indsende en flyveplan mindst 30 minutter før de skubber tilbage fra porten. Din pilot gennemgår vejret langs den påtænkte rute, kortlægger ruten og arkiverer planen. Flyveplanen indeholder:

• Flyselskabets navn og flynummer
• Type fly og udstyr
• Påtænkt lufthastighed og cruisinghøjde
• Flyvevej (afrejselufthavn, centre, der krydses og destinationens lufthavn)

Din pilot sender disse data til tårnet.

I tårnet, en controller kaldet a flyvedataperson gennemgår vejr- og flyveplaninformationen og indtaster flyveplanen i FAA-værtscomputeren. Computeren genererer en flyvefremgangsstrimmel der vil blive overført fra controller til controller under hele din flyvning. Flyvefremgangsstrimlen indeholder alle de nødvendige data til at spore dit fly under dets flyvning og opdateres konstant.

Når flyveplanen er blevet godkendt, flyvedataperson giver din pilot tilladelse ( klarering levering ) og sender strimlen til jordkontrolleren i tårnet.

Det jordkontroller er ansvarlig for al jordtrafik, som omfatter fly, der taxer fra portene til startbaner og fra landingsbaner til portene. Når jordkontrollen afgør, at det er sikkert, han eller hun instruerer din pilot om at skubbe flyet tilbage fra porten (flyselskabets personale driver de slæbebåde, der rent faktisk skubber flyet tilbage og leder flyet ud af portområdet). Som dit fly taxier til landingsbanen, jordcontrolleren holder øje med alle lufthavnens taxaer og bruger jordradar til at spore alle flyene (især nyttig i dårligt vejr), sikre, at dit fly ikke krydser en aktiv landingsbane eller forstyrrer terrængående køretøjer. Jordkontrolløren taler med din pilot via radio og giver ham instruktioner, såsom hvilken vej man skal taxa og hvilken landingsbane man skal gå til til start. Når dit fly når den udpegede startbane, jordkontrolleren sender strimlen til den lokale controller.

Det lokal controller i tårnet ser himlen over flyvepladsen og bruger overfladeradar til at spore fly. Han eller hun er ansvarlig for at opretholde sikre afstande mellem fly, når de letter. Den lokale controller giver din pilot endelig godkendelse til start, når det anses for sikkert, og giver den nye radiofrekvens til afgangscontrolleren. Når der er givet godkendelse, din pilot skal beslutte, om det er sikkert at starte. Hvis det er sikkert, han fremskynder flyet ned ad landingsbanen. Når du forlader jorden, den lokale controller afleverer dit fly elektronisk til afgangscontrolleren på TRACON -anlægget, der servicerer din afrejselufthavn, men overvåger stadig flyet, indtil det er 8 km fra lufthavnen. Din pilot taler nu med afgangschefen.

Afgang, En rute og nedstigning

Når dit fly tager afsted, din pilot aktiverer en transponderenhed inde i flyet. Det transponder registrerer indkommende radarsignaler og sender en forstærket, kodet radiosignal i retning af den detekterede radarbølge. Transponder -signalet giver controlleren dit flys flynummer, højde, lufthastighed og destination. Et blip, der repræsenterer flyet, vises på controllerens radarskærm med disse oplysninger ved siden af. Controlleren kan nu følge dit fly.

Et flys transponder sender flyvedata til indkommende radarsignaler.

Det afgangskontroller er placeret i TRACON -anlægget, som kan have flere lufthavne inden for sit luftrum (50 mil/80 km radius). Han eller hun bruger radar til at overvåge flyet og skal opretholde sikre afstande mellem stigende fly. Afgangscontrolleren giver din pilot instruktioner (overskrift, hastighed, stigningshastighed) for at følge regelmæssig stigningskorridorer gennem TRACON -luftrummet.

Afgangscontrolleren overvåger din flyvning under opstigning til en rute -delen. Når dit fly forlader TRACON luftrum, afgangskontrollanten sender dit fly videre til center controller (ARTCC -controller). Hver gang dit fly bliver passeret mellem controllere, en opdateret flyvefremgangsseddel bliver udskrevet og distribueret til den nye controller.

En rute og nedstigning

Når dit fly har forladt TRACON luftrum, det går ind i en sektor i ARTCC -luftrummet, hvor det overvåges af mindst to flyveledere. Det radar associeret controller modtager oplysninger om flyveplanen alt fra fem til 30 minutter, før dit fly kommer ind i denne sektor. Den associerede controller arbejder med den radar controller, der har ansvaret for denne sektor. Det radar controller har ansvaret for al luft-til-jord kommunikation, opretholder sikker adskillelse af fly inden for sektoren og koordinerer aktiviteter med andre sektorer og/eller centre. Kontrollerne skal overvåge luftrummet i stor højde (over 24, 000 ft/7320 m) og lav højde (under 24, 000 fod). Centercontrollerne giver din pilot opdateret vejr- og lufttrafikinformation. De giver også din pilot anvisninger vedrørende aspekter som hastighed og højde for at opretholde en sikker adskillelse mellem fly inden for deres sektor. De overvåger dit fly, indtil det forlader deres sektor. Derefter sender de det videre til en anden sektors controller.

En anden controller, kaldet radar hånd-off controller , hjælper radaren og associerer radar controllere i tider med tung trafik, ser radarskærmen og hjælper med at opretholde en jævn flytrafik.

Mens du nyder dit måltid, mellemmåltid, flyvefilm eller udsigten uden for vinduet, dit fly bliver passeret fra sektor til sektor og fra center til center. I hver sektor, centercontrollere radioinstruktioner til piloterne. Dit flys sti skal muligvis ændres fra den oprindelige flyplan for at bevæge sig rundt i dårligt vejr eller undgå en overbelastet sektor. Dine piloter kan anmode om en ændring i højden for at undgå eller reducere turbulens. Dette frem og tilbage mellem piloter og centercontrollere fortsætter, indtil du er omkring 241 km fra San Francisco (din destination). På dette tidspunkt, centercontrolleren dirigerer alle fly, der flyver til San Francisco, for at bevæge sig fra store højder til lave højder og fusionerer det nedadgående fly til en enkelt fillinje mod lufthavnen. Controlleren giver instruktioner til din pilot, såsom ændringer i overskrift, hastighed og højde, at placere dit fly på linje med disse andre fly. Afhængigt af trafikforholdene, controlleren skal muligvis placere dit fly i et holdemønster, som er en standardrute omkring hver lufthavn, hvor du venter til lufthavnen kan klare din ankomst. Controlleren fortsætter med at give din pilot anvisninger, indtil dit fly er inden for TRACON -luftrummet.

Tilgang og landing

Når dit nedadgående fly er 50 miles fra San Francisco -lufthavnen, det er inden for TRACON luftrum. An tilgangskontroller instruerer din pilot om at justere flyets kurs, hastighed og højde for at stille op og forberede sig på at lande langs standardkorridorer. Din pilot justerer derefter dit fly med landingsbanen. Når du er 16 km fra landingsbanen, tilgangskontrollen sender dit fly videre til den lokale controller i lufthavnstårnet.

Landing

Den lokale controller i lufthavnstårnet kontrollerer landingsbanerne og himlen over landingsbanerne med kikkert og overfladeradar (lokale og jordkontrollere er de eneste controllere, der har tilladelse til at bruge visuel information til at udføre deres opgaver). Når den lokale controller bestemmer, at det er sikkert, han eller hun giver din pilot tilladelse til at lande. Den lokale controller opdaterer også vejrforholdene for din pilot og overvåger afstanden mellem dit fly og andre landingsfly.

Når du er landet, den lokale controller leder dit fly til en afkørsel taxibane, fortæller din pilot den nye radiofrekvens for jordkontrolleren og sender dit fly videre til jordkontrolleren.

Jordcontrolleren holder øje med landingsbaner og taxaways og bruger jordradarinformation til at sikre, at dit taxifly ikke krydser aktive landingsbaner eller forstyrrer terrængående køretøjer. Han eller hun leder dit fly til den relevante terminalport. Jordpersonale fra flyselskabet bruger håndsignaler til at hjælpe din pilot med at parkere flyet ved porten.

Karriere og bekymringer

Hvad skal der til for at være flyveleder? For at være en jordcontroller, du er nødt til at huske flyets position på landingsbaner og taxibaner med en enkelt, kort blik. Lokal, TRACON- og ARTCC -controllere skal kunne tænke og visualisere i tre dimensioner. Alle controllere skal kunne indsamle oplysninger fra det, de hører, træffe beslutninger hurtigt og kende geografien i deres eget luftrum, såvel som andres. De skal være i stand til at læse og fortolke symboler samt forudsige, hvor flyene befinder sig ud fra kursoverskrifter og hastigheder, og de skal kunne koncentrere sig intenst. For at teste dine færdigheder som flyveleder, se side 17 til 67 på cd'en "Gate to Gate":Pakke med studenteraktivitet og karrierevejledning.

Flyveledere på alle niveauer er ansat af FAA. For at blive flyveleder, du skal ansøge via det føderale embedsværkssystem og bestå en skriftlig test, der vurderer dine evner til at udføre en registeransvarlige opgaver. Abstrakt ræsonnement og 3D-rumlig visualisering testes på eksamen. Ansøgere skal have tre års erhvervserfaring, en fireårig college-grad eller en kombination af de to.

Hvis du bliver optaget i uddannelsesprogrammet, du vil deltage i FAA Academy i Oklahoma City, Oklahoma, for syv måneders træning. Mens der, du lærer lufttrafikkontrolsystemet, udstyr, regler, procedurer og om flyets ydeevne. Du skal bestå en afsluttende eksamen, før du tager eksamen.

Efter eksamen, du vil akkumulere erhvervserfaring på forskellige steder i hele landet, fra lufthavnstårne ​​til ARTCC'er. Du skal være certificeret til forskellige stillinger, såsom jordcontroller, tilknytte radar controller og radar hand-off controller. Du skal bestå årlige fysiske undersøgelser, halvårlige præstationsundersøgelser og periodiske lægemiddelscreeninger. Flyvekontrolstillinger er stærkt konkurrencedygtige job, og controllerens arbejdsstyrke er relativt ung (de fleste blev ansat efter flyvelederens strejke i 1980'erne, da præsident Ronald Reagan beordrede, at alle slående controllere skulle afskediges).

• Arbejde på lokale tårne, TRACON'er, ARTCC centre, FSS og ATCSCC
• Arbejde 40 timer om ugen (også nogle ekstra overarbejde)
• Tjen mellem $ 36, 000 og $ 87, 000 afhængigt af erfaring (medianindkomst =$ 64, 880 fra 1998)
• Modtag 13 til 28 dages betalt ferie og 13 dages betalt sygefravær
• Kan gå på pension allerede i en alder af 50 år med 20 års aktiv tjeneste eller i enhver alder efter 25 års aktiv tjeneste

Problemer med lufttrafikstyring

Flyrejser er steget dramatisk, siden den amerikanske føderale regering deregulerede luftfartsindustrien i 1970'erne. Imidlertid, konstruktionen af ​​nye lufthavne og landingsbaner har ikke holdt trit med stigningen i lufttrafikken. Dette har lagt for stort pres på lufttrafikstyringssystemet til at håndtere de næsten 50, 000 flyrejser om dagen, et antal, der forventes at stige i den nærmeste fremtid. For at håndtere disse flyvninger og undgå forsinkelser og sammenstød, FAA og NASA har udviklet moderne software, opgraderede eksisterende værtscomputere og stemmekommunikationssystemer og indførte GPS-funktioner i fuld skala (globalt positioneringssystem) til at hjælpe flyveledere med at spore og kommunikere med fly. FAA redesigner i øjeblikket det amerikanske luftrum for at give mere plads til øget trafik. For eksempel, det amerikanske militær har frigjort tidligere begrænset luftrum ud for North Carolina kyst til brug for kommercielle fly. Disse bestræbelser skal hjælpe med at lette trafikken og minimere forsinkelser på kort sigt; imidlertid, at øge lufthavnskapaciteten ved at bygge nye landingsbaner og lufthavne er i sidste ende måden at håndtere problemet på.

For mere information om lufttrafikkontrol og relaterede emner, tjek linkene på den næste side.

I tilfælde af et flystyrt eller en landingsbane (to fly på et kollisionskurs), National Transportation Safety Board (NTSB) undersøger. NTSB-teamet rekonstruerer lufttrafiktjenesterne til flyet, undersøger radarsporingsdata og studerer transskriptioner af controller-pilotsamtaler. Se NTSB:The Investigative Process for detaljer.

Oprindeligt udgivet:12. juni, 2001

Ofte stillede spørgsmål om lufttrafikkontrol

Hvordan fungerer lufttrafikkontrollen?

Hvor mange divisioner er der til lufttrafikstyring i USA?

Hvor mange timer om dagen arbejder en flyveleder?

Hvorfor skal flyveledere være under 31 år?

Hvorfor skal flyveledere gå på pension på 56?

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

• Sådan fungerer lufthavne
• Sådan fungerer lufthavnssikkerhed
• Sådan fungerer sorte kasser
• Sådan fungerer håndtering af bagage
• Sådan fungerer flyselskaber
• Sådan fungerer det at blive en flyverpilot
• Sådan fungerer flyselskabets besætninger
• Sådan fungerer told
• Sådan fungerer flyfragt
• Sådan fungerer Federal Aviation Administration
• Sådan fungerer fly
• Sådan fungerer Concordes
• Sådan fungerer olieraffinering
• Sådan fungerer gasturbinemotorer
• Sådan fungerer helikoptere
• Sådan fungerer Radar
• Har kommercielle jetfly låse på dørene og tændingsnøgler?
• Jeg har bemærket, at jeg ikke må bruge min mobiltelefon i fly eller på hospitaler. Hvorfor er disse forbud gældende?
• Når et aerobatisk fly flyver på hovedet, hvordan kommer brændstoffet til motoren?
• Hvordan fungerer et speedometer i et fly?
• Hvad forårsager en lydbom?
• Kan du forklare flykabiner under tryk?
• Hvordan fungerer en iltbeholder på et fly? Hvordan kan varme generere ilt?
• Hvorfor dannes de lange hvide skyer bag jetfly, der flyver højt over hovedet?
• Hvor meget brændstof bruger et internationalt fly til en rejse?
• Hvordan fungerer en EPIRB nødradio?
• Hvordan starter de jetmotorer på fly?

Flere store links

• National Air Traffic Controllers Association hjemmeside
• NASA Ames:Center-TRACON Automation System
• U.S.Dep. of Labor Occupational Outlook Handbook:Air Traffic Controllers
• NTSB:Undersøgelsesprocessen
• FAA -startside