ГОСТ Р 59971-2021. Национальный стандарт Российской Федерации. Средства наблюдения, навигации, связи и автоматизации организации воздушного движения гражданской авиации Российской Федерации. Тактико-технические требования
3.8 Система автоматического зависимого наблюдения - радиовещательного/вещательного
3.8.1 Общие сведения
Наземная система автоматического зависимого наблюдения - вещательного (далее - система АЗН-В) предназначена для использования в качестве источника наблюдения при обслуживании воздушного движения.
3.8.2 Состав системы
Система АЗН-В включает:
- средства приема и обработки сообщений АЗН-В;
- средства обработки/объединения данных и распределения донесений АЗН-В;
- средства связи и передачи данных;
- средства управления и контроля.
3.8.3 Тактико-технические требования
3.8.3.1 Система АЗН-В должна обеспечивать прием и декодирование сообщений АЗН-В в форматах длительных самогенерируемых сигналов (сквиттеров) от ВС/ТС DF = 17 и DF = 18 на частоте (1090 +/- 1,0) МГц (требования к форматам сигналов DF = 17 и DF = 18 приведены в приложении В) и/или в формате линии передачи данных VDL-4 (в ОВЧ-диапазоне с использованием модуляции GFSK и разделением каналов 25 кГц).
3.8.3.2 Система АЗН-В в части технологии 1090ES должна:
- обеспечивать прием длительных самогенерируемых сигналов, содержащих сообщения:
о местоположении ВС в воздухе,
скорости ВС в воздухе,
местоположении ВС/ТС на земле,
типе и опознавании ВС/ТС,
инициируемые событием;
- присваивать цели версию MOPS 0, пока принятые данные не укажут иное;
- обрабатывать сообщения расширенного сквиттера от цели с назначенной версией MOPS 0 или с подтвержденной версией MOPS 0, 1 или 2.
Примечание - Подтверждение версии MOPS извлекается из сообщения AOS об эксплуатационном статусе ВС (FTC = 31, ST = 0,1). Данные из сообщений АЗН-В, которые имеют различное значение в различных версиях MOPS, должны включаться в донесение в соответствии с версией MOPS, полученной последней перед отправкой донесения, даже если эти данные были получены ранее, чем последняя полученная версия MOPS;
- обрабатывать сообщения расширенного сквиттера для версии MOPS больше 2 по аналогии с обработкой назначенной версии MOPS 2;
- в границах своей зоны видимости правильно определять и обрабатывать сообщения от двух целей с одинаковыми 24-битными адресами ICAO (дублирование адреса ВС);
- передавать донесения ASTERIX cat.021 только для целей, прошедших проверку правдоподобности глобального CPR-декодирования;
- обрабатывать новые сообщения АЗН-В о местоположении для целей, прошедших проверку правдоподобности локального CPR-декодирования;
- обрабатывать сообщения как полученные от новой цели, если с момента получения последнего достоверного сообщения о координатах от цели прошло более 225 с;
- обрабатывать сообщения расширенного сквиттера следующих типов:
сообщения с DF = 17 от воздушных и наземных целей,
сообщения с DF = 18 и CF = 0 от наземных и воздушных целей с оборудованием АЗН-В не транспондерного типа,
сообщения с DF = 19 и AF = 0;
- в режиме выдачи "по обновлению данных" формировать и передавать донесения ASTERIX cat.021 только при одновременном соблюдении следующих условий:
координаты цели успешно прошли проверку правдоподобности глобального CPR декодирования,
координаты цели успешно прошли проверку на дальность,
сообщение/донесение с координатами получено средствами обработки/объединения данных и распределения донесений только спустя заданное настроенное время после выдачи системой АЗН-В предыдущего донесения о данной цели;
- обеспечивать в режиме выдачи "по обновлению данных" возможность настраивать минимальное время между отправками донесений о цели в промежутке от 0 до 8 с с шагом 0,1 с.
Примечание - Донесения о цели не отправляются для каждой наблюдаемой цели в течение времени задержки отправки. Как только время истекло, донесение ASTERIX передается при получении первого же сообщения о координатах;
- в режиме выдачи "по обновлению данных" формировать и передавать донесение ASTERIX cat.021 при приеме каждого сообщения с типом (ME Type/FTC), равным 0;
- в "периодическом" режиме выдачи формировать и передавать донесение ASTERIX cat.021 для каждой услуги с заданным настраиваемым периодом.
Примечание - Данное требование подразумевает, что время между успешно отосланными донесениями об одной и той же цели может быть кратно заданному периоду (в частности, когда задан период меньше требуемого периода обновления). Если в течение заданного периода выдачи не получено данных о местоположении цели, то донесение за заданный период не выдается;
- в "периодическом" режиме период выдачи донесений о цели должен быть настраиваемым и задаваться, как минимум, в промежутке от 1 до 10 с с шагом 0,5 с;
- в "периодическом" режиме выдачи формировать и передавать донесения ASTERIX cat.021 только при одновременном соблюдении следующих условий:
координаты цели успешно прошли проверку правдоподобности глобального CPR-декодирования,
координаты цели успешно прошли проверку на дальность,
информация о местоположении цели обновилась хотя бы один раз с момента предыдущей выдачи;
- в "периодическом" режиме передавать донесение ASTERIX cat.021 для любой цели, если тип последнего сообщения о позиции (ME Type/FTC) равен 0;
- выдавать донесения о цели в формате ASTERIX cat.021 со спецификацией для зарезервированного поля расширения;
- обеспечивать содержание в каждом донесении о цели, как минимум, полей, указанных в таблицах Н.1 - Н.6 приложения Н и отмеченных как "M" (обязательные);
- обеспечивать содержание в каждом донесении о цели, как минимум, полей, указанных в таблицах Н.1 - Н.6 приложения Н и отмеченных как "C" (обязательные при наличии данных), если получены достоверные данные в сообщениях для данной цели;
- обеспечивать содержание в каждом донесении о цели с дублированным адресом полей, указанных в таблицах Н.1 - Н.6 приложения Н и отмеченных "M" (обязательные), при условии, что можно однозначно установить к какой из целей с дублированным адресом относятся соответствующие данные;
- включать в донесения о целях данные, извлеченные из сообщений, и указывать возраст данных, для которых это применимо;
- обеспечивать включение в донесение данных из сообщений АЗН-В только в течение периода времени, который не превышает соответствующего значения времени достоверности (приложение Р).
Примечание - Данные могут включаться в донесение после истечения времени достоверности только в том случае, если одновременно выполняются следующие условия:
- для передаваемых данных определено и передается поле возраста в элементе данных I021/295 или элемент данных имеет соответствующую метку времени;
- передаваемые значения возраста или метка времени позволяют однозначно понимать время получения системой АЗН-В включаемых в донесение данных;
- обеспечивать формирование донесений ASTERIX cat.021 согласно требованиям, указанным в П.2.1 приложения П;
- обеспечивать формирование донесений ASTERIX cat.025 согласно требованиям, указанным в П.2.2 приложения П, и передавать в периодическом режиме, с настраиваемым периодом в диапазоне от 1 до 8 с с шагом 1 с;
- обнаруживать ситуации, при которых количество целей, поступающих на средства обработки/объединения и распределения донесений АЗН-В, превышает настраиваемый порог аварийной сигнализации о перегрузке, при этом все поддерживаемые услуги должны переходить в состояние "Отказ".
Примечание - Услуга системы АЗН-В заключается в выдаче пользователям системы АЗН-В донесений ASTERIX cat.021 и определяется следующими характеристиками: режим и частота передачи донесений, версия ASTERIX, состояние "Норма" или "Отказ", адрес и порт назначения, географические границы. Система АЗН-В может обеспечивать предоставление одной общей для всех пользователей услуги либо поддерживать предоставление нескольких услуг;
- по каждой подсистеме приема/наземной станции АЗН-В, реализующей функцию приема и обработки сообщений АЗН-В, обнаруживать ситуации, при которых количество принимаемых сообщений превышает настраиваемый порог аварийной сигнализации о перегрузке подсистемы приема, при этом соответствующая услуга должна переходить в состояние "Отказ"/"Ухудшение".
Примечание - Услуга переходит в состояние "Ухудшение", если в описанных условиях уровень эксплуатационных характеристик сохраняется;
- обнаруживать перегрузку каналов связи, при этом соответствующие услуги должны переходить в состояние "Отказ"/"Ухудшение".
Примечание - Услуга переходит в состояние "Ухудшение", если в описанных условиях уровень эксплуатационных характеристик сохраняется;
- обеспечивать в донесениях ASTERIX cat.025 о статусе услуги и системы присвоение полю SSTAT (I025/100) значение 2 ("Ухудшение"), а полю ERR (I025/105) значение 3 ("Автономное"), если синхронизация времени в средствах обработки/объединения и распределения донесений АЗН-В переходит в состояние "Автономное";
- обеспечивать переход всех поддерживаемых услуг в состояние "Отказ", если в средствах обработки/объединения и распределения донесений АЗН-В возникает состояние синхронизации времени "Не связано с UTC";
- обеспечивать переход услуги в состояние "Отказ"/"Ухудшение", если в одной или нескольких приемных подсистемах/наземных станциях АЗН-В, реализующих функцию приема и обработки сообщений АЗН-В и обеспечивающих данную услугу, возникает состояние синхронизации времени "Не связано с UTC".
Примечание - Услуга переходит в состояние "Ухудшение", если в описанных условиях уровень эксплуатационных характеристик сохраняется;
- сообщать об отказе конкретных подсистем приема в случае снижения чувствительности их приемников ниже настраиваемого порога. В этом случае соответствующие услуги должны переходить в состояние "Отказ" или "Ухудшение".
Примечание - Услуга переходит в состояние "Ухудшение", если в описанных условиях уровень эксплуатационных характеристик сохраняется;
- обеспечивать встроенный контроль оборудования и локализацию отказов с точностью до сменного узла (блока), определяемых производителем в эксплуатационной документации;
- обеспечивать регистрацию и отображение состояний "Отказ" и "Ухудшение" с детализацией до сменного узла (блока).
3.8.3.3 Система АЗН-В в части технологии VDL-4 должна обеспечивать:
- прием сообщений АЗН-В в формате линии передачи данных VDL-4 на канале глобальной сигнализации (GSC) 136, 925 МГц;
- прием сообщений АЗН-В в формате линии передачи данных VDL-4 на локальной частоте, выбираемой в диапазоне 118 - 136; 975 МГц;
- возможность автоматического управления каналом VDL-4, в том числе:
передачу сообщений как минимум на одном канале VDL-4 в диапазоне частот 112 - 137 МГц (на аэродромах и/или в регионах с высокой интенсивностью воздушного движения);
поддержку услуги информирования пользователей о поддерживаемых услугах (DoS), которая определяет виды предоставляемых услуг, а также каналы (частоты), на которых эти услуги предоставляются в данном регионе;
поддержку услуги управления каналом VDL-4, которая обеспечивает управление передачей сообщений ВС, находящихся в зоне видимости системы АЗН-В, включая состав данных, частоту передачи, состав сообщений и пр.;
- прием фиксированной и переменной составных частей сообщения типа "Синхронизационный пакет".
3.8.3.4 Система АЗН-В должна обеспечивать:
- передачу, как минимум, донесений категорий ASTERIX, указанных в таблице 1;
Таблица 1
Поддерживаемые категории ASTERIX
Категория ASTERIX | Тип донесения | Назначение |
021 | Вектор состояния | Обеспечение данными о векторе состояния цели и другой информацией |
025/023 | Статус | Донесение о статусе системы/наземной станции АЗН-В |
247 | Версия ASTERIX | Используемая версия ASTERIX |
Примечание - В системе АЗН-В может быть реализована поддержка дополнительных категорий ASTERIX. В таком случае система АЗН-В должна иметь настраиваемые параметры, позволяющие отключать выдачу донесений дополнительных категорий;
- выдачу донесений ASTERIX в режиме IP Multicast;
- выдачу донесений о целях в одном из двух режимов:
"по обновлению данных";
"периодическом";
- включение в соответствующие выходные данные последней полученной из сообщений информации;
- последовательность отправки донесений ASTERIX cat.021 для одной и той же цели в строгом соответствии с последовательностью значений времени, указанных в элементе данных "время приема сообщения о координатах" (I021/073);
- привязку ко времени UTC данных, передаваемых в донесениях ASTERIX, с использованием встроенного или внешнего источника времени по протоколу NTP с точностью не хуже +/- 50 мс для времени приема сообщений и +/- 30 мс для времени передачи донесений;
- точность времени приема сообщений в рамках +/- 50 мс от фактического времени приема сообщения в течение как минимум 30 мин при потере синхронизации времени с UTC;
- вероятность обновления данных АЗН-В для секторов УВД в соответствии с классами, приведенными в таблице 2:
для секторов с низкой ИВД (РЦ, ДПП/ДПК) - 96,0%/96,5%;
для секторов со средней ИВД (РЦ, ДПП/ДПК) - 97,5%/97,5%;
для секторов с высокой ИВД (РЦ, ДПП/ДПК) - 98,5%/98,5%;
- вероятность длительной потери обновления данных АЗН-В:
для секторов с низкой ИВД (РЦ, ДПП/ДПК) - 0,222%/0,185%;
для секторов со средней ИВД (РЦ, ДПП/ДПК) - 0,083%/0,074%;
для секторов с высокой ИВД (РЦ, ДПП/ДПК) - 0,037%/0,03%;
Таблица 2
Классификация секторов УВД по интенсивности полетов
Тип сектора УВД | Максимальное количество обслуженных ВС за час | Минимальное количество обслуженных ВС за час | Среднее количество обслуженных ВС за час | Количество обслуженных ВС за год |
Низкая интенсивность (маршрут, подход/круг) | 18/18 | 10/10 | 0,3/0,3 | 75 000/80 000 |
Средняя интенсивность (маршрут, подход/круг) | 32/28 | 16/16 | 0,4/0,4 | 140 000/135 000 |
Высокая интенсивность (маршрут, подход/круг) | 54/42 | 28/26 | 0,4/0,4 | 250 000/215 000 |
- суммарную максимальную задержку, измеряемую от момента получения сообщения о позиции до момента отправки системой АЗН-В донесения о цели, не более 1,5 с;
- среднее время между критическими отказами (полная потеря воздушной обстановки в секторе/нескольких соседних секторах УВД продолжительностью более 60 с) оборудования системы АЗН-В не менее 10 000 часов (исключая средства передачи данных внутри системы);
- среднее время между критическими отказами средств передачи данных внутри системы не менее 10 000 часов;
- среднее время восстановления (от момента приезда ремонтной бригады до восстановления работоспособности системы АЗН-В) не более 30 мин;
- средний срок службы не менее 15 лет;
- предоставление интерфейса для внешнего контроля с использованием SNMP, HTTP или другого протокола, позволяющего осуществлять контроль системы АЗН-В;
- установку оператором как минимум двух режимов: "Работа" и "Регламент";
- изменение режима работы и настроек только авторизованному персоналу;
- сообщение как минимум о двух состояниях: "Норма" и "Отказ";
- прием и обработку данных как минимум от 250 отдельных целей, находящихся в границах зоны действия системы АЗН-В;
- следующие требования по контролю и управлению:
непрерывный контроль технического состояния и управление с рабочего места инженерно-технического персонала режимом работы системы и ее элементов;
автоматическую реконфигурацию системы АЗН-В при отказах ее зарезервированных элементов;
автоматическую индикацию текущей конфигурации системы АЗН-В, изменений технического состояния и режимов ее работы;
прием от составляющих элементов системы АЗН-В и отображение сообщений функционального контроля;
- следующие требования по документированию (регистрации) и воспроизведению информации:
непрерывную функционально независимую регистрацию всей исходящей информации к потребителям;
непрерывную регистрацию информации о состоянии и работоспособности оборудования;
воспроизведение зарегистрированной информации в заданном временном интервале.
3.8.3.5 Прикладное программное обеспечение системы АЗН-В должно выполнять следующие функции:
- управление системой;
- обеспечение сетевых интерфейсов;
- запись и воспроизведение исходных данных и данных в формате ASTERIX;
- отображение данных АЗН-В и конфигурационных данных.
3.8.3.6 Требования к способам взаимодействия с внешними потребителями приведены в приложении Г.