Dopady GNSS rušení na provoz na LKPR

Abstract

GNSS rušení je v okolí Letiště Václava Havla v Praze detekováno téměř každý den, ale jeho dopad na letecký provoz nebyl doposud dopodrobna zmapován. V případě ovlivnění palubní avioniky GNSS rušením, může dojít ke ztrátě navigační výkonnosti letadla, což může mít v kritických částech letu dopad na bezpečnost a plynulost provozu. Cílem práce je prověření dopadů GNSS rušení na provoz na letišti Václava Havla v Praze za pomocí výstupů z detektoru GNSS rušení instalovaného na LKPR a technologie ADS-B mapující provoz na letišti. Pro dosažení stanoveného cíle byla provedena kalibrace odezvy GNSS rušení na detektoru a z té byla sestavena převodní tabulka přiřazující bezrozměrné výstupy detektoru k intervalům přibližných hodnot intenzity rušení v místě detektoru. Metodika analýzy vlivu GNSS rušení na letecký provoz spočívá v aplikaci matematického diskrétního modelu pro detekci GNSS rušení pomocí parametrů kvality obsažených v ADS-B na data, získaná z oblasti odpovídající přibližné rozloze řízeného okrsku za duben 2021 až březen 2022. Součástí metodiky je následné porovnání dat s výstupy z detektoru umístěném na LKPR za pomoci analytického nástroje Power BI. Výsledkem práce je statistika počtu letadel vystavených GNSS rušení a analýza toho, jak silná intenzita rušení v okolí letiště je zapotřebí k ovlivnění palubní avioniky u konkrétních typů letadel.

GNSS interference is detected in the vicinity of Václav Havel Airport in Prague almost every day, but its impact on air traffic has not yet been mapped in detail. In the event of GNSS interference affecting on-board avionics, aircraft navigation performance may be lost, which may have an impact on the safety and continuity of operations during critical phases of the flight. The aim of this thesis is to investigate the impact of GNSS interference on operations at Václav Havel Airport in Prague using outputs from the GNSS interference detector installed at LKPR and ADS-B technology mapping the airport traffic. In order to achieve the stated objective, the GNSS interference response of the detector was calibrated and a conversion table was constructed from this, matching the dimensionless detector outputs to intervals of approximate interference intensity values at the detector location. The methodology for the analysis of the impact of GNSS interference on air traffic consists in the application of a mathematical discrete model for the detection of GNSS interference using the quality parameters contained in ADS-B to data obtained from an area corresponding to the approximate area of the controlled zone for the period April 2021 to March 2022. The methodology includes a subsequent comparison of the data with the outputs from the detector located at LKPR using the Power BI analysis tool. The result of the work is a statistic of the number of aircraft exposed to GNSS interference and an analysis of how much interference in the vicinity of the airport is required to affect on-board avionics for specific aircraft types.