항공 교통 관제 작동 방식

Jun 12 2001
미국 영공에는 매시간 약 5,000대의 비행기가 있습니다. 이 항공기는 어떻게 서로 충돌을 방지합니까? 이륙에서 착륙까지 비행기를 안내하는 복잡한 시스템에 대해 알아보세요.
비행 이미지 갤러리

미국의 항공 여행 성수기에는 시간당 약 5,000 대의 비행기 가 하늘을 날고 있습니다. 이는 매일 우리 하늘에서 약 50,000대의 항공기가 운항하는 것으로 해석됩니다. 이 항공기는 어떻게 서로 충돌을 방지합니까? 항공 교통은 공항 안팎으로 어떻게 이동 합니까?

상업용 및 개인용 항공기의 안전한 운영을 보장하는 작업은 항공 교통 관제사에게 있습니다. 그들은 수천 대의 항공기의 움직임을 조정하고, 서로 안전한 거리를 유지하고, 공항에서 이착륙하는 동안 지시하고, 악천후 주변을 지시하고, 교통 흐름이 최소한의 지연으로 원활하게 흐를 수 있도록 해야 합니다.

항공 교통 관제 하면 공항 타워의 남녀 이미지가 떠오를 것입니다. 그러나 항공 교통 관제 시스템은 그보다 훨씬 더 복잡합니다. 이 기사에서는 미국의 항공 교통 관제에 대해 살펴보겠습니다. 우리는 출발부터 도착까지 비행을 따라가며 관련된 다양한 컨트롤러, 각 컨트롤러가 하는 일, 사용하는 장비 및 훈련 방법을 살펴볼 것입니다.

영공 및 항공 교통 관제

미국 영공은 21개 구역( 센터 )으로 나뉘며, 각 구역은 섹터로 나뉩니다. 각 존 내에서 호출 직경 50 마일 (80.5 km) 약 공역 부분이다 TRACON은 ( T erminal는 R 아달 A가 pproach CON 트롤)은 공극. 각 TRACON 공역 내에는 여러 공항이 있으며, 각 공항에는 반경 5마일(8km)의 자체 공역이 있습니다.

FAA(연방항공청) 에서 운영하는 항공 교통 관제 시스템은 이러한 영공 구역을 중심으로 설계되었습니다. 항공 교통 관제 시스템 부문은 다음과 같습니다.

  • 항공 교통 관제 시스템 명령 센터 (ATCSCC) - ATCSCC 는 모든 항공 교통 관제를 감독합니다. 또한 문제(악천후, 교통 과부하, 작동하지 않는 활주로)가 있는 센터 내 항공 교통 관제를 관리합니다.
  • 항공로 교통 관제 센터 (ARTCC) - 각 센터에 하나의 ARTCC 가 있습니다. 각 ARTCC는 TRACON 공역과 지방공항 공역을 제외한 센터의 모든 구역 내에서 교통을 관리합니다.
  • 터미널 레이더 접근 제어 - TRACON 은 해당 공간 내에서 이착륙하는 항공기를 처리합니다.
  • 항공 교통 관제탑 (ATCT) - ATCT 는 정기 항공편이 있는 모든 공항에 있습니다. 타워는 모든 이륙, 착륙 및 지상 교통을 처리합니다.
  • 비행 서비스 스테이션 (FSS) - FSS 는 소규모 공항 및 농촌 지역을 드나드는 개인 조종사를 위한 정보(날씨, 경로, 지형, 비행 계획)를 제공합니다. 비상시 조종사를 지원하고 누락되거나 연체된 항공기에 대한 수색 및 구조 작업을 조정합니다.

다양한 영공 구획을 통한 항공기의 이동은 농구 팀이나 축구팀이 사용할 수 있는 "구역" 방어를 통해 이동하는 선수와 매우 유사 합니다. 항공기가 주어진 영공 구역을 통과할 때 해당 구역을 담당하는 하나 이상의 항공 교통 관제사에 의해 모니터링됩니다. 관제사는 이 비행기를 감시하고 조종사에게 지시를 내린다. 비행기가 해당 영공 구역을 떠나 다른 구역에 들어갈 때 항공 교통 관제사는 이를 새로운 공역 구역을 담당하는 관제사에게 넘깁니다.

소형 항공기의 일부 조종사는 시각으로만 비행합니다( 시각 비행 규칙 또는 VFR). 이 조종사는 FAA에서 비행 계획을 제출하도록 요구하지 않으며 FSS 및 로컬 타워를 제외하고 주류 항공 교통 관제 시스템에서 서비스를 제공하지 않습니다. 대형 상업 비행의 조종사는 계기를 사용하여 비행하므로( 계기 비행 규칙 또는 IFR) 모든 종류의 날씨에서 비행할 수 있습니다. 그들은 비행 계획을 제출해야 하며 주류 항공 교통 관제 시스템에 의해 서비스됩니다.

다음으로, 우리는 이륙하기 전에 상용 항공사 항공편으로 체크인할 것입니다.

내용물
  1. 비행 프로필 및 비행 전
  2. 출발, 도중 및 하강
  3. 접근 및 착륙
  4. 경력 및 관심사
  5. 항공 교통 관제 문제

비행 프로필 및 비행 전

뉴욕에서 샌프란시스코까지 미국을 가로질러 비행한다고 가정해 보겠습니다. 다른 모든 상업용 항공사 항공편 과 마찬가지로 귀하의 항공편은 다음과 같은 일반적인 프로필을 따릅니다.

  1. 비행 전 - 비행의 이 부분은 지상에서 시작하며 비행 확인, 게이트 에서 푸시백 및 활주로까지 택시를 포함합니다.
  2. 이륙 - 조종사가 항공기의 전원을 켜고 활주로 속도를 줄입니다.
  3. 출발 - 비행기가 지상에서 이륙하여 순항 고도로 상승합니다.
  4. 항로 - 항공기가 하나 이상의 중앙 공역을 통과하여 목적지 공항 근처로 이동합니다.
  5. 하강 - 조종사가 하강하여 항공기를 목적지 공항으로 조종합니다.
  6. 접근 - 조종사는 항공기를 지정된 착륙 활주로에 정렬합니다.
  7. 착륙 - 항공기가 지정된 활주로에 착륙하고 목적지 게이트까지 택시를 타고 터미널에 주차합니다.

프리플라이트

수하물확인 하고 탑승구로 걸어가서 비행을 준비하는 동안 조종사는 비행기를 검사하고 타워에 비행 계획을 제출합니다. 모든 IFR 조종사는 탑승구에서 물러나기 최소 30분 전에 비행 계획을 제출해야 합니다. . 조종사는 의도한 경로를 따라 날씨를 검토하고 경로를 매핑하고 계획을 제출합니다. 비행 계획에는 다음이 포함됩니다.

  • 항공사 이름 및 항공편 번호
  • 항공기 및 장비의 종류
  • 예상 대기 속도 및 순항 고도
  • 비행경로(출발공항, 경유지, 도착공항)

조종사는 이 데이터를 타워로 전송합니다.

비행 진행 스트립의 예

타워에서 비행 데이터 담당자 라는 컨트롤러 는 날씨와 비행 계획 정보를 검토하고 비행 계획을 FAA 호스트 컴퓨터에 입력합니다. 컴퓨터는 비행 내내 컨트롤러에서 컨트롤러로 전달되는 비행 진행 스트립 을 생성합니다 . 비행 진행률 스트립에는 비행 중 비행기를 추적하는 데 필요한 모든 데이터가 포함되어 있으며 지속적으로 업데이트됩니다.

비행 계획이 승인되면 비행 데이터 담당자가 조종사에게 허가( 허가 전달 )를 제공하고 스트립을 타워의 지상 관제사에게 전달합니다.

지상 컨트롤러는 이륙 활주로에 게이트에서 항공기 taxiing에 포함되어 모든 지상 교통, 및 게이트에 활주로 착륙 할 책임이있다. 지상 관제사가 안전하다고 판단하면 조종사에게 항공기를 게이트에서 뒤로 밀어내도록 지시합니다(항공사 직원은 실제로 항공기를 뒤로 밀고 항공기를 게이트 영역 밖으로 향하게 하는 예인선을 작동함). 비행기가 활주로로 이동할 때 지상 관제사는 공항의 모든 유도로를 감시하고 지상 레이더를 사용하여 모든 항공기를 추적합니다(특히 악천후에서 유용함). 따라서 비행기가 활주로를 가로지르거나 지상 차량을 방해하지 않도록 합니다. . 지상 관제사는 무선으로 조종사와 대화합니다.그리고 이륙을 위해 어느 활주로로 이동해야 하는지 택시로 가는 방향과 같은 지침을 그에게 제공합니다. 비행기가 지정된 이륙 활주로에 도달하면 지상 관제사가 스트립을 지역 관제사에게 전달합니다.

타워 의 로컬 컨트롤러 는 비행장 위의 하늘을 관찰하고 수상 레이더를 사용하여 항공기를 추적합니다. 비행기가 이륙할 때 비행기 사이에 안전 거리를 유지하는 책임이 있습니다. 지역 관제사는 안전하다고 판단될 때 조종사에게 이륙을 위한 최종 허가를 제공하고 출발 관제사에 새로운 무선 주파수를 제공합니다. 허가가 주어지면 조종사는 이륙하는 것이 안전한지 결정해야 합니다. 안전하다면 활주로를 따라 비행기를 가속합니다. 지상에서 출발하면 현지 관제사가 귀하의 출발 공항에 서비스를 제공하는 TRACON 시설의 출발 관제사에게 전자적으로 귀하의 비행기를 넘겨주지만 공항에서 5마일 떨어진 곳까지 비행기를 계속 모니터링합니다. 이제 조종사가 출발 관제사와 대화합니다.

출발, 도중 및 하강

비행 중 비행기가 접하는 다양한 항공 교통 관제 시설

비행기가 이륙하면 조종사가 기체 내부의 트랜스폰더 장치를 활성화합니다. 폰더는 수신 검출 레이더 신호를 증폭하고, 부호화 된 방송 라디오 신호 검출 레이더 전파의 방향에있다. 응답기 신호는 컨트롤러에 기체의 비행 번호, 고도, 속도 및 목적지를 제공합니다. 비행기를 나타내는 표시가 컨트롤러의 레이더 화면에 나타나며 옆에 이 정보가 표시됩니다. 이제 컨트롤러가 비행기를 따라갈 수 있습니다.

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비행기의 트랜스폰더는 비행 데이터를 들어오는 레이더 신호로 전송합니다.

출발 컨트롤러는 영공 (50 마일 / 80 km 반경) 내에서 여러 공항을 가질 수있는 TRACON 시설에 있습니다. 그는 레이더를 사용하여 항공기를 모니터링하고 상승하는 항공기 사이의 안전 거리를 유지해야 합니다. 출발 관제사는 조종사에게 TRACON 공역을 통해 정기적인 상승 복도 를 따르도록 지시(방향, 속도, 상승 속도)를 제공 합니다.

출발 관제사는 항로 부분으로 상승하는 동안 귀하의 비행을 모니터링합니다. 귀하의 비행기가 TRACON 영공을 떠날 때 출발 관제사는 귀하의 비행기를 중앙 관제사 (ARTCC 관제사)로 전달합니다. 비행기가 컨트롤러 사이를 통과할 때마다 업데이트된 비행 진행 전표가 인쇄되어 새 컨트롤러에 배포됩니다.

도중 및 하강

비행기가 TRACON 영공을 떠나면 ARTCC 영공의 한 구역으로 들어가며, 그곳에서 최소 2명의 항공 교통 관제사가 모니터링합니다. 레이더 동료 컨트롤러는 그 분야에 들어가기 전에 평면에 다섯 30 분의 비행 계획 정보 어디를받습니다. 관련 컨트롤러는 해당 섹터를 담당하는 레이더 컨트롤러와 함께 작동합니다. 레이더 제어부모든 공대지 통신을 담당하고 해당 구역 내에서 항공기의 안전한 분리를 유지하며 다른 구역 및/또는 센터와의 활동을 조정합니다. 관제사는 높은 고도(24,000피트/7320m 이상) 및 낮은 고도(24,000피트 미만)에서 공역을 모니터링해야 합니다. 중앙 관제사는 조종사에게 업데이트된 날씨 및 항공 교통 정보를 제공합니다. 또한 해당 섹터 내에서 항공기 간의 안전한 분리를 유지하기 위해 속도 및 고도와 같은 측면과 관련하여 조종사에게 지침을 제공합니다. 그들은 비행기가 그들의 섹터를 떠날 때까지 당신의 비행기를 감시합니다. 그런 다음 다른 섹터의 컨트롤러에 전달합니다.

레이더 핸드오프 컨트롤러 라고 하는 또 다른 컨트롤러 는 교통량이 많은 시간에 레이더를 지원하고 레이더 컨트롤러를 연결하여 레이더 화면을 보고 원활한 항공 교통 흐름을 유지하는 데 도움을 줍니다.

식사, 간식, 기내 영화 또는 창밖의 경치를 즐기는 동안 비행기는 섹터에서 섹터로, 센터에서 센터로 이동합니다. 각 구역에서 중앙 관제사는 조종사에게 무선 지시를 내립니다. 악천후를 피해 이동하거나 혼잡한 구간을 피하기 위해 원래 비행 계획에서 비행기의 경로를 변경해야 할 수 있습니다. 조종사는 난기류를 피하거나 줄이기 위해 고도 변경을 요청할 수 있습니다. 조종사와 중앙 관제사 사이의 이러한 왕복은 샌프란시스코(목적지)에서 약 150마일(241km)까지 계속됩니다. 이 시점에서 중앙 관제사는 샌프란시스코로 비행하는 모든 비행기가 높은 고도에서 낮은 고도로 이동하도록 지시하고 하강하는 항공기를 공항을 향한 단일 파일 라인으로 병합합니다. 관제사는 조종사에게 지시를 내리고,방향, 속도 및 고도의 변경과 같은 다른 항공기와 일렬로 비행기를 배치합니다. 교통 상황에 따라 관제사는 귀하의 비행기를 각 공항 주변의 표준 경로인 대기 패턴에 배치해야 할 수 있습니다. 컨트롤러는 비행기가 TRACON 영공 내에 있을 때까지 조종사에게 계속 방향을 알려줍니다.

 

접근 및 착륙

샌프란시스코 베이 지역 TRACON 영공의 공항을 오가는 동쪽 항공 교통을 위한 출발 및 접근 통로. (이미지를 클릭하시면 크게 보실 수 있습니다.)

하강 비행기가 샌프란시스코 공항에서 50마일 거리에 있으면 TRACON 영공 내에 있습니다. 접근 컨트롤러는 줄과 표준 접근 통로를 따라 착륙을 준비하는 항공기의 제목, 속도 및 고도를 조정하는 파일럿을 지시합니다. 그런 다음 조종사는 비행기를 활주로와 정렬합니다. 활주로에서 16km 거리에 있을 때 접근 관제사는 귀하의 비행기를 공항 타워의 로컬 관제사에게 전달합니다.

착륙

공항탑의 관제사는 쌍안경과 수상레이더로 활주로와 활주로 상공을 확인한다(국내관제사와 지상관제사는 임무를 수행할 때 시각정보를 사용할 수 있는 유일한 관제사임). 지역 관제사가 안전하다고 판단하면 조종사에게 착륙 허가를 줍니다. 또한 로컬 컨트롤러는 조종사의 기상 조건을 업데이트하고 비행기와 다른 착륙 항공기 사이의 간격을 모니터링합니다.

타워의 항공 교통 관제사는 시각 및 레이더 도구를 사용하여 이륙, 착륙 및 지상 교통을 모니터링합니다.

착륙하면 현지 관제사가 비행기를 유도로 출구로 안내하고 조종사에게 지상 관제사를 위한 새로운 무선 주파수를 알려주고 비행기를 지상 관제사에게 전달합니다.

지상 관제사는 활주로와 유도로를 감시하고 지상 레이더 정보를 사용하여 유도 항공기가 활주로를 건너거나 지상 차량을 방해하지 않도록 합니다. 그 또는 그녀는 귀하의 비행기를 해당 터미널 게이트로 안내합니다. 항공사 지상 직원이 수신호를 사용하여 조종사가 게이트에 비행기를 주차하는 것을 돕습니다.

경력 및 관심사

TRACON 시스템에 대한 항공 교통 관제사 교육

항공 교통 관제사가 되려면 무엇이 필요합니까? 지상 관제사가 되려면 짧은 눈으로 활주로와 유도로에서 항공기의 위치를 ​​기억해야 합니다. 로컬, TRACON 및 ARTCC 컨트롤러는 3차원으로 생각하고 시각화할 수 있어야 합니다. 모든 관제사는 자신이 들은 정보에서 정보를 수집하고 신속하게 결정을 내리고 자신과 다른 사람의 영공 지리를 알 수 있어야 합니다. 기호를 읽고 해석할 수 있어야 하며 코스 방향과 속도에서 항공기의 행방을 예측할 수 있어야 하며 집중적으로 집중할 수 있어야 합니다. 항공 교통 관제사로서의 기술을 테스트하려면 "Gate to Gate" CD ROM: 학생 활동 및 직업 안내 패키지 17~67페이지를 참조하십시오 .

FAA 는 모든 수준의 항공 교통 관제사를 고용합니다 . 항공 교통 관제사가 되려면 연방 공무원 시스템을 통해 지원하고 관제사의 임무를 수행하는 능력을 평가하는 필기 시험에 합격해야 합니다. 추상적 추론과 3차원 공간 시각화가 시험에서 테스트됩니다. 지원자는 3년의 업무 경험, 4년의 대학 학위 또는 이 둘의 조합이 있어야 합니다.

교육 프로그램에 합격하면 오클라호마주 오클라호마시티에 있는 FAA 아카데미에서 7개월간 교육을 받게 됩니다. 그곳에서 항공 교통 관제 시스템, 장비, 규정, 절차 및 항공기 성능에 대해 배우게 됩니다. 졸업하기 전에 최종 시험에 합격해야 합니다.

졸업 후에는 공항 타워에서 ARTCC에 이르기까지 전국의 다양한 현장에서 업무 경험을 축적하게 됩니다. 지상 관제사, 준 레이더 관제사 및 레이더 이수 관제사와 같은 다양한 직책에 대한 인증을 받아야 합니다. 연간 신체 검사, 반기별 수행 검사 및 정기 약물 검사를 통과해야 합니다. 항공 교통 관제직은 경쟁이 치열한 직업이며 관제사 인력은 비교적 젊습니다(대부분 로널드 레이건 대통령이 모든 파업 관제사를 해고하라고 명령한 1980년대 항공 관제사 파업 이후 고용됨).

항공 교통 관제사

  • 지역 타워, TRACON, ARTCC 센터, FSS 및 ATCSCC에서 근무
  • 주당 40시간 근무(일부 추가 초과 근무 시간도 있음)
  • 경험에 따라 $36,000 ~ $87,000 사이의 수입(중위 소득 = 1998년 기준 $64,880)
  • 13~28일의 유급 휴가 및 13일의 유급 병가를 받습니다.
  • 20년 현역 복무 시 50세 또는 25년 현역 복무 후 모든 연령에서 은퇴 가능

항공 교통 관제 문제

항공 여행은 1970년대 미국 연방 정부가 항공 산업에 대한 규제를 완화한 이후 극적으로 증가했습니다 . 그러나 새로운 공항 과 활주로 건설은 항공 교통량 증가 속도를 따라가지 못했습니다. 이로 인해 항공 교통 관제 시스템에 하루에 거의 50,000편에 가까운 항공편을 처리해야 하는 과도한 압력이 가해졌으며 이 숫자는 가까운 장래에 증가할 것으로 예상됩니다. 이러한 비행을 처리하고 지연과 충돌을 피하기 위해 FAA 와 NASA는 최신 소프트웨어를 개발하고 기존 호스트 컴퓨터와 음성 통신 시스템을 업그레이드했으며 본격적인 GPS를 도입했습니다.(글로벌 포지셔닝 시스템) 항공 교통 관제사가 항공기를 추적하고 통신하는 데 도움이 되는 기능. FAA는 현재 미국 영공을 재설계하여 교통량 증가를 위한 더 많은 공간을 확보하고 있습니다. 예를 들어, 미군은 상업용 항공기가 사용할 수 있도록 노스캐롤라이나 해안에서 이전에 제한된 영공을 해제했습니다. 이러한 노력은 교통체증을 완화하고 단기적으로 지연을 최소화하는 데 도움이 될 것입니다. 그러나 새로운 활주로와 공항을 건설하여 공항 수용력을 늘리는 것이 궁극적으로 문제를 처리하는 방법입니다.

항공 교통 관제 및 관련 주제에 대한 자세한 내용은 다음 페이지의 링크를 확인하십시오.

에어 크래시

항공기 충돌 또는 활주로 침입(충돌 코스에 두 대의 항공기)이 발생한 경우, NTSB(National Transportation Safety Board)에서 조사합니다. NTSB 팀은 항공기에 제공되는 항공 교통 서비스를 재구성하고 레이더 추적 데이터를 조사하고 관제사-조종사 대화의 녹취록을 연구합니다. 자세한 내용은 NTSB: 조사 과정 을 참조하십시오.

더 많은 정보

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더 좋은 링크

  • 전국 항공 교통 관제사 협회 홈페이지
  • NASA Ames: Center-TRACON 자동화 시스템
  • 미국 노동부 직업 전망 핸드북: 항공 교통 관제사
  • NTSB: 조사 과정
  • FAA 홈페이지