http://update.se-ed.com     หน้าแรก    ฉบับก่อน      แนะนำ     ติดต่อเรา     สมาชิก     ซีเอ็ด      

ฉบับ 217 ตุลาคม 2548 ประจำฉบับ   o บอกกล่าว   o จดหมายถึงบ.ก.   o มองโลก   o มองไทย   o Space Hotline   o คุยกับชัยคุปต์   o นักวิทย์รุ่นเยาว์   o ประลองปัญญา   o เรื่องจากปก   o บทความ/สารคดี บอกรับจดหมายข่าว โปรดแจ้ง E-Mail ของคุณ Subscribe     Unsubscribe   Powered by YourMailinglist Provider.com   ดูจดหมายข่าวเก่า

เรื่องจากปก #217                  ระบบควบคุมจราจรทางอากาศ ระบบจัดเส้นทางบนฟากฟ้า           ทุกวันนี้ เราสามารถสัญจรไปมาหากันด้วยเครื่องบิน ในแต่ละวันจะมีเที่ยวบินจากที่นี่ไปที่นั่นหลายร้อย หลายพัน หลายหมื่นเที่ยว อากาศยานแต่ละลำบินผ่านเส้นทางที่ยาวไกล ในขณะที่ผู้โดยสารพักสายตากับก้อนเมฆนอกหน้าต่าง เพลิดเพลินกับภาพยนตร์ที่มีให้ดู หรือหลับตาพักผ่อนอย่างสบายใจ ยังมีบุคคลอีกกลุ่มหนึ่งที่คอยกำกับเที่ยวบินทุกเที่ยวบิน เครื่องบินทุกลำ ให้บินอย่างราบรื่น บุคคลเหล่านั้นทำงานภายใต้สิ่งที่เรียกว่า การควบคุมการจราจรทางอากาศ   สู่การขึ้นบิน          ในขณะที่ผู้โดยสารเตรียมขึ้นเครื่องบิน นักบินเองก็ต้องเตรียมการของเขาด้วย นอกจากการตรวจความพร้อมของเครื่องบินแล้ว สิ่งที่นักบินต้องทำก็คือ การทำ แผนการบิน (flight plan) ส่งให้กับหอควบคุมการบิน แผนการบินจะมีข้อมูลของเที่ยวบินนั้นเพื่อบอกว่า เป็นเครื่องบินอะไร มีอุปกรณ์ประจำเครื่องอะไร ออกจากไหน จะบินไปไหน จะใช้ความเร็วและความสูงเท่าไรในเส้นทางบินใด (โดยเทียบกับสภาพอากาศตามเส้นทางบิน)         เมื่อเจ้าหน้าที่ในหอควบคุมการบินได้รับข้อมูลนี้แล้วก็จะตรวจสอบสภาพอากาศ และทบทวนแผนการบินอีกครั้ง ก่อนจะพิมพ์แถบกระดาษรายงานความคืบหน้าของการบินที่เรียกว่า flight progress strip ออกมา แถบกระดาษนี้จะใช้ในการติดตามเครื่องบินไปตลอดเส้นทาง โดยจะมีการปรับให้มีข้อมูลล่าสุดตลอดเวลา         หลังจากนั้น นักบินก็จะได้รับอนุญาตให้นำเครื่องออกได้ ซึ่งแถบรายงานการบินก็จะส่งต่อไปยังเจ้าหน้าที่ควบคุมภาคพื้นดิน (ground controller) ซึ่งมีหน้าที่รับผิดชอบดูแลการจราจรทั้งหมดบนพื้นในเขตสนามบิน ทั้งควบคุมการขับเครื่องบินไปตามทางวิ่ง และควบคุมดูแลยานพาหนะอื่นๆ ด้วย เมื่อเครื่องบินไปถึงทางวิ่งนั้นแล้ว การควบคุมก็จะโอนต่อให้กับหอควบคุมการบิน (local controller หรือ tower)         เจ้าหน้าที่ในหอควบคุมจะคอยดูท้องฟ้าและใช้เรดาร์ภาคพื้นดินติดตามการเคลื่อนที่ของเครื่องบิน เมื่อทุกอย่างเรียบร้อย เจ้าหน้าที่ก็จะอนุญาตให้นำเครื่องขึ้นได้โดยจะมีการแจ้งความถี่วิทยุในการสื่อสารใหม่ให้กับนักบิน ความถี่ใหม่นี้จะเป็นความถี่ของเจ้าหน้าที่ควบคุมการนำเครื่องออก (departure controller) ซึ่งประจำการอยู่ที่ TRACON (Terminal Radar Approach Control) เมื่อเครื่องบินขึ้นจากพื้นแล้ว หอควบคุมก็จะโอนการควบคุมให้กับเจ้าหน้าที่ควบคุมการนำเครื่องออก         ขณะเดียวกันนั้นเอง นักบินก็จะเปิดใช้งานอุปกรณ์ที่เรียกว่า ทรานส์ปอนเดอร์ (transponder) อุปกรณ์นี้จะตรวจจับสัญญาณวิทยุที่เข้ามาแล้วส่งสัญญาณวิทยุที่เข้ารหัสตอบกลับไป สัญญาณจากทรานส์ปอนเดอร์จะมีข้อมูลเที่ยวบิน ความสูง ความเร็ว เป้าหมาย ซึ่งจะไปปรากฏบนหน้าจอเรดาร์ของเจ้าหน้าที่ควบคุมทำให้เจ้าหน้าที่ติดตามการบินต่อไปได้         เจ้าหน้าที่จะให้ข้อมูลกับนักบินถึงระยะห่างที่ปลอดภัยของเครื่องบินแต่ละลำ และยังบอกทิศทาง ความเร็ว อัตราการไต่ระดับ (การไต่ระดับก็จะอยู่ในเส้นทางที่กำหนดไว้ของแต่ละสนามบินด้วย) ให้นักบินปฏิบัติตามจนกระทั่งเครื่องบินไต่ไปถึงเพดานบินที่จะใช้ในการบินตามเส้นทางแล้วก็จะมีการส่งต่อการควบคุมให้ศูนย์ควบคุมการจราจรทางอากาศตามทางต่อไป   ท่องฟ้าตามทาง           การควบคุมการจราจรทางอากาศตามทางนี้จะอยู่ในความรับผิดชอบของศูนย์ควบคุมการบินในเขตแถลงข่าวการบินต่างๆ สำหรับประเทศไทยก็จะมีศูนย์ควบคุมการจราจรทางอากาศที่สำนักงานใหญ่ของ วิทยุการบินแห่งประเทศไทย ซึ่งตั้งอยู่ที่ทุ่งมหาเมฆเป็นผู้ดูแล และเมื่อเครื่องบินบินพ้นเขตรับผิดชอบนี้แล้วก็จะมีการส่งต่อการควบคุมให้ศูนย์อื่นต่อไป         การควบคุมการจราจรทางอากาศตามเส้นทางเป็นการควบคุมการจราจรของเครื่องบินระหว่างสนามบินโดยจะมีระดับของการให้ความช่วยเหลือต่อนักบินต่างกันไปตามประเภทของเครื่องบิน โดยทั่วไปก็อาจแบ่งเครื่องบินออกเป็นสองกลุ่ม กลุ่มแรกเป็นเครื่องบินที่บินโดยไม่มีอุปกรณ์ช่วยเหลืออะไรมากนัก เครื่องบินเหล่านี้จะบินตามกฎอาศัยทัศนวิสัย (Visual Flight Rules : VFR) นักบินจะบินโดยอาศัยการมองเห็นของตัวเองเป็นตัวตัดสินใจ แต่ก็สามารถขอข้อมูลหรือการช่วยเหลือจากศูนย์ควบคุมได้ด้วยเหมือนกัน          เครื่องบินในกลุ่มที่สองเป็นเครื่องบินที่มีอุปกรณ์ช่วยบินประกอบ บินด้วยกฎอาศัยเครื่องมือประกอบการบิน (Instrument Flight Rules : IFR) เครื่องบินในกลุ่มนี้ต้องทำแผนการบินส่งให้กับศูนย์ควบคุม และต้องรับฟังคำแนะนำการบินจากศูนย์ควบคุม ศูนย์ควบคุมการจราจรทางอากาศก็ต้องดูแลให้เครื่องบินกลุ่มนี้ทุกลำอยู่ในตำแหน่งและเส้นทางที่แยกต่อกัน มีระยะห่างที่เหมาะสม เพื่อไม่ให้เกิดการชนกัน          เรดาร์ที่ใช้ในการติดตามเครื่องบินนั้นมีอยู่สองแบบ คือ เรดาร์ปฐมภูมิ (Primary Surveillance Radar : PSR) กับ เรดาร์ทุติยภูมิ (Secondary Surveillance Radar) โดยที่เรดาร์ปฐมภูมิจะใช้ในเขตประชิดสนามบินเป็นหลัก ส่วนเรดาร์ทุติยภูมิเหมาะกับการติดตามเครื่องบินตามเส้นทาง เรดาร์ปฐมภูมิจะทำงานแบบเรดาร์ทั่วไปคือส่งสัญญาณแล้วตรวจสัญญาณสะท้อนเพื่อกำหนดตำแหน่งของเครื่องบิน (แต่ไม่ทราบความสูง) ส่วนเรดาร์ทุติยภูมิจะใช้การส่งสัญญาณออกไปเป็นขบวนพัลส์ และอุปกรณ์ทรานส์ปอนเดอร์บนเครื่องบินก็จะตอบกลับมาเป็นสัญญาณเข้ารหัสโดยมีข้อมูลประจำเครื่อง ตำแหน่ง ความสูง ส่งมา สัญญาณจากสถานีและที่ตอบกลับจากเครื่องบินใช้ความถี่คนละค่ากัน เรดาร์ทุติยภูมิจะให้ข้อมูลที่แม่นยำ และถูกต้องกว่าเรดาร์ปฐมภูมิ         นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ช่วยเดินอากาศสำหรับบอกที่ตั้งของต้นทาง ปลายทาง ทิศทางที่จะออกจากต้นทางหรือทิศทางที่จะเข้าสู่ปลายทาง รวมทั้งยังบอกระยะทางอีกด้วย อุปกรณ์ที่ใช้ก็มี         วิทยุประภาคาร NDB (Non-Directional Beacon) จะส่งสัญญาณวิทยุบอกให้นักบินทราบทิศทางและที่ตั้งของสถานีอย่างคร่าวๆ โดยนักบินจะต้องเทียบกับเข็มทิศบนเครื่องบินประกอบด้วย         VOR (Very high frequency Omni-directional Radio range) ทำหน้าที่ส่งสัญญาณวิทยุบอกทิศทาง 360 องศารอบสถานี เครื่องมือนี้จะบอกให้นักบินทราบว่าตอนนี้เครื่องของเขาบินอยู่ในทิศทางใด ทำมุมกี่องศากับสถานี เรียกว่าเครื่องมือนี้เป็นเหมือนผู้ขีดเส้นทางให้เครื่องบิน โดยมีการพัฒนาใช้ระบบดอปเปลอร์เข้ามาช่วยเพิ่มความแม่นยำของเครื่องมือ (เรียกว่า Doppler VOR : DVOR มีใช้ที่สนามบินสุวรรณภูมิด้วย)         DME (Distance Measuring Equiptment) เครื่องมือนี้จะช่วยวัดระยะทางจากสถานีบนพื้นดินไปถึงตัวเครื่องบิน โดยใช้การส่งสัญญาณวิทยุในลักษณะรหัสประจำตัวถามตอบระหว่างอุปกรณ์บนพื้นกับในเครื่องบิน ทำให้นักบินรู้ระยะห่างจากเครื่องถึงสถานี อุปกรณ์ DME จึงทำหน้าที่เหมือนเป็นหลักกิโลเมตรในการเดินอากาศนั่นเอง อุปกรณ์ DVOR-DME         ยังมีอุปกรณ์ชนิดใหม่อีกประเภทหนึ่งก็คือ อุปกรณ์ติดตามอากาศยานอัตโนมัติ (Automatic Dependant Surviellance : ADS) เทคโนโลยีใหม่นี้ไม่ได้ใช้วิธีการของเรดาร์ในการระบุตำแหน่งเครื่องบิน ตรงกันข้าม ADS จะส่งสัญญาณแจ้งตำแหน่งของเครื่องบินเป็นตำแหน่งเส้นรุ้ง เส้นแวงออกมาวินาทีละหลายๆ ครั้ง หรืออาจส่งตามช่วงเวลาที่กำหนดไว้ อุปกรณ์นี้จะช่วยเพิ่มความแม่นยำในการระบุตำแหน่งเครื่องบิน และเป็นประโยชน์มากในเส้นทางบินเหนือมหาสมุทร         ในขณะที่อากาศยานบินไปตามเส้นทาง ก็จะมีการผ่านจุดกำหนดสำหรับตรวจสอบตำแหน่งไปเรื่อยๆ ซึ่งเมื่อเครื่องบินบินผ่านจุดกำหนดนั้นนักบินจะต้องติดต่อแจ้งข้อมูลกับศูนย์ควบคุม ในขณะเดียวกันศูนย์ควบคุมจะแจ้งข้อมูลให้กับนักบินตลอดเวลา อาจจะให้เปลี่ยนเส้นทางบิน ให้เปลี่ยนความสูง ทั้งนี้ก็แล้วแต่สภาพอากาศหรือความคับคั่งของเครื่องบินในเส้นทาง หรือแม้แต่การหลีกเลี่ยงกระแสปั่นป่วนของอากาศก็ได้ ดังนั้น เที่ยวบินหนึ่งๆ อาจไม่ได้บินตามแผนการบินที่แจ้งไว้แต่แรกก็ได้         การส่งต่อการควบคุมระหว่างศูนย์ควบคุมจะดำเนินไปจนเครื่องบินใกล้จะถึงสนามบินปลายทาง ศูนย์ควบคุมก็จะบอกให้นักบินลดเพดานบินลงมา รวมทั้งเปลี่ยนทิศทางบิน เพื่อเข้าสู่แนวบินเข้าสู่สนามบิน เครื่องบินทุกลำจะบินเข้าสู่แนวนี้ ถ้าหากสภาพการจราจรบริเวณใกล้สนามบินค่อนข้างคับคั่ง ศูนย์ควบคุมจะสั่งให้เครื่องบินบินอยู่ในบริเวณรอคอยซึ่งเป็นแนวบินที่กำหนดไว้แล้วในแต่ละสนามบิน        เครื่องบินที่พร้อมลงจอดก็จะได้รับการโอนการควบคุมจากศูนย์ควบคุมไปสู่ TRACON เพื่อเข้าสู่ขั้นตอนบินสุดท้าย    และเราก็ถึงจุดหมาย            ในจุดนี้ TRACON จะรับหน้าที่กำกับการบินของเครื่องที่จะลงสู่สนามบินให้ปรับทิศทาง ความเร็ว ความสูงให้อยู่ในแนววิถีนำเครื่องเข้าสู่ทางวิ่ง ซึ่งเมื่อเครื่องบินเข้ามาอยู่ในระยะ 16 กิโลเมตรก็จะได้รับการส่งต่อการควบคุมไปยังหอควบคุมการบินสำหรับขั้นตอนลงจอด         ที่ระยะเดียวกันนี้เอง เครื่องบินก็จะสามารถใช้เครื่องช่วยเดินอากาศสำหรับร่อนลงสู่สนามบินได้ ซึ่งมีทั้งระบบไฟฟ้าส่องสว่างที่เป็นไฟบอกแนวทางวิ่ง ทางขับ แนวการร่อนลงต่างๆ รวมทั้งใช้อุปกรณ์สัญญาณวิทยุร่วมด้วย อุปกรณ์วิทยุที่สามารถใช้ในระบบนี้ก็มีทั้ง VOR, DME แบบเดียวกับที่ใช้นำร่องระหว่างเส้นทาง แต่อุปกรณ์ที่ออกแบบมาใช้กับการร่อนลงจริงๆ ก็คือ Instrument Landing System : ILS         ลักษณะการทำงานของ ILS จะเป็นการส่งสัญญาณวิทยุบอกแนวการร่อนของเครื่องบิน โดยอาศัยอุปกรณ์สามชนิดคือ อุปกรณ์ localizer         localizer ในการบอกแนวกึ่งกลางทางวิ่งโดยการขีดเส้นสัญญาณวิทยุลากขึ้นไปในอากาศสูง 18-25 ไมล์ทะเล        glide slope ส่งสัญญาณวิทยุบอกมุมร่อนในแนวดิ่งเพื่อให้เครื่องบินร่อนลงด้วยมุมที่ปลอดภัย (กำหนดไว้ที่สามองศา) อุปกรณ์นี้ทำหน้าที่ขีดเส้นตรงทำมุมสามองศากับทางวิ่งเพื่อให้เครื่องบินไต่ลงมาจนถึงพื้นทางวิ่ง        marker beacon ทำหน้าที่ส่งสัญญาณวิทยุขึ้นไปในอากาศเป็นม่านขวางแนวร่อนลงของเครื่องบิน เครื่องบินที่บินผ่านม่านนี้ก็จะทราบระยะทางจากจุดนั้นไปถึงเขตลงแตะทางวิ่ง อุปกรณ์นี้เปรียบเหมือนหลักกิโลเมตรสุดท้ายสำหรับนักบิน ปัจจุบันอุปกรณ์นี้ไม่ค่อยได้ติดตั้งกันแล้วเนื่องจากข้อจำกัดเรื่องพื้นที่ และสามารถใช้ DME แทนได้        เมื่อเครื่องบินเข้าสู่ขั้นตอนการลงจอดนี้ หอควบคุมการบินจะทำหน้าที่ตรวจสอบว่าทางวิ่ง ทางขับ ท้องฟ้าในบริเวณนั้นปราศจากสิ่งกีดขวางโดยเจ้าหน้าที่จะใช้ทั้งเรดาร์ภาคพื้นดินและกล้องสองตาในการปฏิบัติหน้าที่ ก่อนจะอนุญาตให้นำเครื่องลงสู่ทางวิ่งได้         เครื่องบินที่ลงสู่ทางวิ่งเรียบร้อยแล้วก็จะเคลื่อนที่ตรงไปสู่ทางขับโดยมีหอควบคุมดูแลอยู่ก่อนจะโอนให้กับผู้ควบคุมภาคพื้นดินในขั้นสุดท้ายเพื่อนำเครื่องบินไปตามทางขับมุ่งตรงไปสู่ประตูทางเข้าเพื่อส่งผู้โดยสารที่อาคารผู้โดยสาร แล้วจึงขับไปสู่หลุมจอด ถึงจุดนี้ ผู้โดยสารก็จะได้ออกจากสนามบินไปสู่จุดหมายของแต่ละคน เป็นอันหมดภาระของการควบคุมการจราจรทางอากาศ                                                โดย... ไพรัตน์ ยิ้มวิลัย อ่านเรื่องราวของการควบคุมการจราจรทางอากาศทั้งหมด พร้อมภาพประกอบได้จากนิตยสาร UpDATE ฉบับ 217 ตุลาคม 2548 พบกับเรื่องนี้ได้ที่ : http://update.se-ed.com/217/atc.htm กลับไปหน้าเรื่องจากปก   UpDATE นิตยสารรายเดือน ราคาฉบับละ 75 บาท http://update.se-ed.com อัตราสมาชิก 12 ฉบับ 825 บาท จัดพิมพ์โดย บริษัท ซีเอ็ดยูเคชั่น จำกัด(มหาชน) อาคารเนชั่นทาวเวอร์ ชั้น 19 เลขที่ 46/87-90 ถ.บางนา-ตราด แขวงบางนา เขตบางนา กรุงเทพฯ 10260 โทร.0 2739 8111 โทรสาร 0 2739 8228 E-mail : update@se-ed.com