ARCAP

ARCAP — это аббревиатура от Automated Radar Control and Approach (автоматизированное радиолокационное управление и заход на посадку), обозначающая семейство российских автоматизированных систем управления воздушным движением (АС УВД), предназначенных для управления полётами в районах аэродромов и на подходах к ним. Разработчиком системы является АО «ВНИИРА» (Всероссийский научно-исследовательский институт радиоаппаратуры, входит в состав АО «Концерн ВКО «Алмаз-Антей»). ARCAP относится к классу автоматизированных систем управления воздушным движением (АС УВД) и предназначена для обеспечения безопасности, регулярности и экономичности полётов гражданской и государственной авиации.

История

Разработка системы ARCAP началась в 1990-х годах в рамках программы модернизации устаревшего парка средств управления воздушным движением (УВД) в России. К тому времени многие аэродромные системы, такие как «Старт», «Терка» и «Луч», выработали свой ресурс и не отвечали современным требованиям по надёжности и функциональности. В начале 2000-х годов ВНИИРА приступил к созданию нового поколения АС УВД на базе цифровых вычислительных комплексов и современных радиолокационных средств.

Первые опытные образцы ARCAP были установлены на ряде аэродромов Министерства обороны РФ и гражданских аэропортов в середине 2000-х годов. К 2010 году система прошла государственные испытания и была рекомендована к серийному производству. В последующие годы ARCAP внедрялась в аэропортах Москвы (Внуково, Домодедово), Санкт-Петербурга (Пулково), а также в региональных авиаузлах: Ростов-на-Дону, Екатеринбург, Новосибирск, Хабаровск и других. По состоянию на 2024 год ARCAP является одной из основных систем УВД, используемых в гражданской и государственной авиации России.

Классификация и варианты

Система ARCAP выпускается в нескольких модификациях, различающихся функциональным назначением и составом оборудования:

• ARCAP-A (аэродромная) — базовая версия для управления воздушным движением в районе аэродрома (зона взлёта и посадки, круг полётов).
• ARCAP-D (диспетчерская) — расширенная версия для работы диспетчеров службы движения, включающая функции планирования, контроля и записи переговоров.
• ARCAP-M (мобильная) — транспортабельный вариант, размещаемый в контейнере или на шасси, предназначенный для временного развёртывания на необорудованных аэродромах или в полевых условиях.
• ARCAP-NS (навигационная система) — интегрированная версия, совмещённая с радиомаячными системами (VOR/DME, ILS) для обеспечения точного захода на посадку.

Кроме того, существуют специализированные варианты для управления беспилотными летательными аппаратами (БПЛА) и для учебных целей (тренажёрные комплексы).

Устройство и принцип работы

Аппаратная часть

Основу системы составляют:

• Радиолокационные станции (РЛС) — первичные (обнаружение целей без запроса) и вторичные (запрос-ответ с бортовым ответчиком). Используются РЛС типа «Утёс», «Лидар» и «Сопка» производства ВНИИРА.
• Вычислительный комплекс — серверы на базе процессоров Intel Xeon или отечественных аналогов (например, «Эльбрус»), работающие под управлением ОС Linux или Astra Linux.
• Рабочие места диспетчеров — мониторы с сенсорным управлением, пульты связи, средства записи переговоров (рекордеры).
• Средства связи — радиопередатчики УКВ-диапазона (118–137 МГц) для голосовой связи с экипажами, а также каналы передачи данных (включая спутниковые).

Программное обеспечение

Программное обеспечение ARCAP реализует следующие функции:

• Радиолокационная обработка — объединение данных от нескольких РЛС (слияние треков), фильтрация помех, идентификация целей.
• Планирование полётов — составление расписания, расчёт оптимальных маршрутов, учёт метеоусловий.
• Управление заходом на посадку — автоматическое построение глиссады, контроль высоты и скорости, выдача команд диспетчером.
• Предупреждение конфликтных ситуаций — система STCA (Short Term Conflict Alert) — сигнализация об опасном сближении воздушных судов.
• Регистрация и анализ — запись всех переговоров и параметров полёта, возможность последующего разбора инцидентов.

Принцип работы

Диспетчер видит на экране воздушную обстановку в реальном времени: положение, высоту, скорость и позывной каждого воздушного судна. Система автоматически рассчитывает прогнозируемые траектории и выдаёт рекомендации по изменению курса или высоты. При необходимости диспетчер отдаёт команды голосом или через систему передачи данных (CPDLC — Controller-Pilot Data Link Communications). В режиме захода на посадку ARCAP сопрягается с курсо-глиссадными системами (ILS) и автоматически корректирует траекторию снижения.

Применение

Гражданская авиация

ARCAP используется в диспетчерских пунктах аэропортов (вышка, подход, круг) для управления взлётами, посадками и движением в зоне аэродрома. Система обеспечивает:

• Управление до 60 воздушными судами в час (в зависимости от модификации и конфигурации аэропорта).
• Интеграцию с автоматизированными системами метеообеспечения (например, АМК-М).
• Сопряжение с системами планирования полётов (например, «Планета»).

Государственная авиация

В Министерстве обороны РФ ARCAP применяется на аэродромах Военно-воздушных сил (ВВС) и Военно-морского флота (ВМФ). Система используется для управления истребительной, транспортной и армейской авиацией, а также для обеспечения полётов беспилотных летательных аппаратов. В мобильном варианте ARCAP-M развёртывается на полевых аэродромах в ходе учений или боевых действий.

Международное сотрудничество

Система ARCAP экспортируется в страны СНГ и дальнего зарубежья. Известны поставки в Белоруссию, Казахстан, Армению, Киргизию, а также в Индию и Египет. В некоторых странах ARCAP используется в качестве резервной системы УВД.

Характеристики

• Диапазон обнаружения: до 400 км (в зависимости от типа РЛС и высоты полёта).
• Количество одновременно сопровождаемых целей: до 2000.
• Время обновления информации: 1–4 секунды.
• Точность определения координат: ±50 м (по дальности), ±0,1° (по азимуту).
• Электропитание: 220 В, 50 Гц, резервирование от аккумуляторных батарей (до 30 минут).
• Условия эксплуатации: от −50 °C до +50 °C, влажность до 98%.

Интересные факты

• ARCAP является первой российской АС УВД, полностью построенной на отечественной элементной базе (микропроцессоры, радиолокационные модули).
• В 2018 году система ARCAP была удостоена премии Правительства РФ в области науки и техники за создание комплекса средств управления воздушным движением нового поколения.
• Мобильная версия ARCAP-M использовалась для обеспечения полётов на авиасалонах МАКС (Жуковский) и на авиабазе Хмеймим (Сирия) в рамках российской военной операции.
• Система поддерживает работу в условиях активного радиоэлектронного подавления (РЭБ) за счёт адаптивных алгоритмов фильтрации помех.

Критика и перспективы

Основные нарекания к ARCAP связаны с устаревшей архитектурой программного обеспечения (использование монолитного кода вместо микросервисной архитектуры) и недостаточной интеграцией с международными системами УВД (например, Eurocontrol). В 2020-х годах ВНИИРА начал разработку следующего поколения системы — ARCAP-2, которая предполагает переход на облачные технологии, использование искусственного интеллекта для прогнозирования конфликтов и полную совместимость с единой системой организации воздушного движения (ЕС ОрВД) РФ.

Источники

• АО «ВНИИРА». Официальный сайт. Раздел «Продукция: ARCAP».
• Приказ Министерства транспорта РФ № 241 от 25.08.2015 «Об утверждении перечня средств управления воздушным движением».
• Годовой отчёт АО «Концерн ВКО «Алмаз-Антей» за 2023 год.
• Статья «Автоматизированные системы управления воздушным движением: состояние и перспективы» // Журнал «Авиация и космонавтика», № 4, 2021.
• Материалы научно-практической конференции «Современные проблемы управления воздушным движением» (Москва, 2019).