Hogyan jutottunk el a gombostűkkel jelölt repülési útvonalaktól a mesterséges intelligenciával támogatott toronyirányításig? A légiforgalmi irányítás alig egy évszázad alatt teljesen átalakult: a kezdeti, rádióalapú kommunikációt ma már műholdas helymeghatározás, valós idejű adatmegosztás és távoli irányítótornyok váltották fel.

Forrás: Getty Images

A légiforgalmi irányítás hajnala

A légiforgalmi irányítás – amely ma a biztonságos és hatékony légi közlekedés egyik alappillére – alig több mint száz évvel ezelőtt még csak gyerekcipőben járt. Az első repülőtéri irányítótorony 1920-ban épült fel London közelében, a Croydon repülőtéren. Ez az akkor még úttörőnek számító épület volt a világon, az első olyan létesítmény, amely kifejezetten az érkező és induló gépek mozgásának koordinálására szolgált. Ebben az időszakban a légiközlekedés még csak kialakulóban volt: a kereskedelmi járatok ritkák voltak, és a légiforgalom volumene össze sem hasonlítható a mai állapotokkal. A Croydon-torony egy 5 méteres épület volt, amelynek minden oldalát már abban az időben is ablakok borították.

A korabeli technológia mai szemmel nézve igencsak kezdetleges volt. A légiforgalmi irányítók akkoriban csupán alapvető forgalmi, helyzet- és időjárási információkat közöltek a pilótákkal rádión keresztül, ami akkoriban még viszonylag új technológiának számított. A napi néhány repülőgép útvonalát egyszerű rádiónavigációs eszközökkel követték nyomon, az adatokat pedig térképekre rajzolták fel, illetve gombostűkkel és zászlókkal jelölték.

Mindez jól érzékelteti, milyen hosszú utat tett meg az iparág az elmúlt évszázadban, illetve, hogy milyen fontos szerepet játszott az innováció a repülés biztonságos fejlődésében. Innen indulva válik igazán látványossá, hová jutottunk mára: kamerákkal vezérelt távoli tornyok, műholdas navigáció és mesterséges intelligencia segíti a légiforgalmi irányítók munkáját. A következőkben ezen modern rendszerek közül járunk körbe néhányat közelebbről.

Légiforgalmi irányítás a 21. században: műholdak, szoftverek, valós idejű adatok

A mai légiforgalmi irányítás technológiai színvonala elképesztő mértékben fejlődött az elmúlt évtizedekben. A korábbi radaralapú, lokálisan működő rendszereket mára kiegészítik - sőt sok esetben felváltják - a globális, digitális alapú technológiák, amelyek gyorsabb, pontosabb és hatékonyabb döntéshozatalt tesznek lehetővé. Két ilyen, napjainkban már széles körben alkalmazott megoldás az ADS-B és a PBN technológia.

Az ADS-B (Automatic Dependent Surveillance–Broadcast) egy olyan rendszer, amelyben a repülőgép valós időben sugározza saját pozícióját, sebességét és magasságát a fedélzeti GPS-rendszer segítségével. A repülőgép tehát folyamatosan megosztja a saját mozgási adatait, amelyeket a földi állomások és más repülőgépek is képesek fogadni.

Ez a technológia különösen fontos a radarlefedettségen kívüli területeken, például óceánok vagy ritkán lakott régiók felett, hiszen ott is valós idejű nyomon követést tesz lehetővé. Emellett növeli a biztonságot, és csökkenti az üzemanyag-fogyasztást, mivel lehetővé teszi a pontosabb útvonaltervezést.

2020 óta az Egyesült Államokban és Európában a legtöbb repülőgéptípus számára kötelező az ADS-B használata. A rendszer fontosságát jelzi, hogy a dróngyártók is elkezdték integrálni repülő eszközeikbe a technológiát.

A másik fontos technológia a PBN (Performance Based Navigation), vagyis a teljesítményalapú navigáció. A hagyományos légi útvonalak sokáig földi navigációs pontokon – például rádióadók vagy VOR-állomások – alapultak. A PBN ezzel szemben a repülőgép teljesítményéhez, fedélzeti berendezéseihez és a műholdas helymeghatározáshoz igazítja az útvonalakat. A PBN egyik legnagyobb előnye, hogy segítségének köszönhetően jelentősen csökken az elhatározási magasság, vagyis az a kritikus pont a megközelítés során, amikor a pilótának már látnia kell a pályát ahhoz, hogy folytathassa a leszállást. PBN segítségével sok esetben ez a magasság alacsonyabb lehet, így nagyobb eséllyel tudnak leszállni olyan időjárási viszonyok között is, amelyek korábban egyet jelentettek a várakozással vagy kitérő reptérre való irányítással. A gépek így rugalmasabban, rövidebb és üzemanyag-takarékosabb útvonalakon közlekedhetnek, ami egyszerre javítja a hatékonyságot és csökkenti a környezeti terhelést.

Távoli toronyirányítás és mesterséges intelligencia: a modern irányítás világa

A fentebb említett kettő rendszer jól példázza, hogy a légiforgalmi irányítás ma már sokkal inkább digitális adatcsere és automatizált döntéstámogatás, mint manuális és vizuális megfigyelés. De még ezeknél is látványosabb újításokat jelentenek a távoli toronyirányítási rendszerek, ezek közül az egyik legkülönlegesebb a hazánkban található mirTWR.

A távoli toronyirányítás (remote tower) lényege, hogy a repülőtér vizuális megfigyelését nagyfelbontású kamerák végzik, az irányítás pedig egy másik, távolabbi központból történik. Ez a költséghatékonyabb működés mellett növeli a szolgáltatás rugalmasságát is. Az egyik legfejlettebb ilyen rendszer éppen hazánkban található, a 2025 tavaszán átadott mirTWR (moduláris integrált remote toronyirányítási rendszer), amely képes akár több repülőtér egyidejű és biztonságos irányítására is, ugyanarról a munkaállomásról.

Ezen fejlett technológiák jól mutatják, hogy a légiforgalmi irányítás ma már messze túlmutat a klasszikus radarképernyőkön és távcsöves figyelésen. A mesterséges intelligencia, a valós idejű adatfeldolgozás, a szenzorhálózatok és a műholdas technológia teljesen új működési paradigmát hoznak létre. A londoni Heathrow repülőtéren például hosszabb ideje tesztelnek egy mesterséges intelligenciára épülő segédrendszert – az „AIMEE”-t – amely földi radar- és kameraképeket elemez, hogy valós időben kövesse a repülőgépek mozgását, segítve az irányítókat különösen kedvezőtlen látási viszonyok között. Ezen túlmenően a program előre jelzi a torlódásokat, ezzel csökkenti a késéseket és tehermentesíti az irányítók munkáját.

Mindezekből jól látszik, hogy a légiforgalmi irányítás az elmúlt évszázadban hatalmas utat tett meg és a ma már elérhető fejlett technológiák lehetővé teszik a folyamatos alkalmazkodást az egyre forgalmasabb légiközlekedési környezethez. 

Források:

• AIRportal.hu - 100th anniversary of first control tower marks birth of air traffic control - NATS – 2019

• AIRportal.hu – Közeleg a határidő, de az amerikai kisgépek nagy részéből még hiányzik az ADS-B – 2019

• AIRportal.hu - Száz éve épült fel a világ első reptéri irányítótornya - 2020

• HungaroControl - Átadták a HungaroControl távoli toronyirányítási rendszerét – 2025

• Nats.aero - 100th anniversary of first control tower marks birth of air traffic control - 2020

• The Times – My day with Heathrow’s air traffic control — and how it’s all about to change – 2025