Tendencias de desarrollo de sistemas de navegación aérea

22 December 2016

El sector aeronáutico ocupa el 1% aproximadamente de PBI mundial, constituyendo la circulación de 750 mil millones de dólares y proporcionando el transporte veloz para 6,5 mil millones de personas al año. Ya es el sexto año cuando el sector muestra el crecimiento estable de flujo de pasajeros. La seguridad de cada vuelo se debe a los sistemas de navegación aérea, los cuales hicieron un paso considerable hacia adelante en el desarrollo durante la última decena de años. Hoy es el día, cuando hace falta tomar decisión sobre las direcciones de desarrollo del sistema de navegación aérea para crear un favorable fundamento de crecimiento posterior de vías aéreas. Los pilotos y las compañías aéreas se encuentran en el centro de atención por concepto de desarrollo de sistemas de navegación aérea, la estructura de espacio aéreo se optimiza en primer término para sus misiones de eficacia. Estos objetivos estratégicos forman base para el concepto de espacio aéreo junto con las cuestiones de la seguridad de los vuelos, aumento de capacidad de tránsito y accesibilidad de espacio aéreo, reducción de influencia de aviación en ambiente. La herramienta de logro de dichos objetivos estratégicos es el conjunto de procesos CNS/ATM (vigilancia, navegación y comunicación para la gestión del tránsito aéreo). Dichos procesos deben formar un conjunto integral y ninguno de ellos puede implementarse independientemente de acuerdo con las directivas de OACI.

LA ECONOMÍA DE VUELOS ES EL FOCO DE ATENCIÓN

En las prácticas mundiales de ejecución de vuelos se implementa activamente el concepto de rutas libres (FRA – Free Route Airspace), según el cual el piloto tiene que presentar al controlador de vuelos solamente la información sobre los puntos de entrada y salida en cierta zona de espacio aéreo. El piloto puede seleccionar la ruta en la zona voluntariamente, el sistema calcula automáticamente las trayectorias, posibles situaciones de conflicto y da al piloto, de ser necesario, las respectivas indicaciones. Hoy día el 25% aproximadamente del espacio aéreo de Europa presta la posibilidad de vuelo por ruta libre, que según evaluaciones de Eurocontrol permitió economizar hasta 14 millones de kilómetros de camino. La reducción de distancias de vuelo en líneas e inmediatamente en las zonas de aeródromos es el método directo de disminución de consumo de combustible, cantidad de emisiones a la atmósfera y economizar el tiempo de pasajeros. La implementación del concepto de rutas libres fue inaccesible anteriormente, pero los medios de cálculo modernos y modelos complejos matemáticos permitieron superar las barreras técnicas.

SE AUMENTA LA COMPRESIÓN DE MISIONES DEL SISTEMA DE NAVEGACIÓN AÉREA

La compresión de misiones del sistema de navegación aérea se aumentó considerablemente durante los últimos 15 años, el sistema dejó de ser una herramienta exclusiva de control de tránsito aéreo y seguridad. El sistema de navegación aérea se hace la herramienta de control dinámico de flujos de transporte, en el centro de los cuales están el piloto, la trayectoria preferible de vuelo y las operaciones efectivas. El sistema de navegación aérea adquiere el estado de entorno saturado informativamente, donde se realiza el control integral de datos, se efectúa el intercambio adecuado entre los participantes interesados de tránsito, se materializan los enfoques multimodales de comunicación regional de transporte. El programa europeo de investigación SESAR Joint Undertaking ya hoy día tiene en cuenta las tendencias mencionadas anteriormente. Éstas están bien detalladas en el documento estratégico de la Comisión Europea Flightpath 2050, donde la aviación se estima como una de las fuerzas propulsoras de fomento económico. La aviación no es solamente ejecución de traslados vía aérea y los aeropuertos, sino es toda la industria aeronáutica. El enfoque europeo al desarrollo de la industria aeronáutica se basa en reinversión continua de recursos en desarrollos científicos que forman la competencia de empresas de la UE en nivel global y a largo plazo. Las investigaciones científicas permitieron desarrollar los procesos de CNS/ ATM, que siguen siendo el fundamento de concepto de espacio aéreo.

UNIFICACIÓN E INTEGRACIÓN ES EL FUTURO DE CNS/ATM

La complicación esencial de los sistemas de navegación aérea se hizo premisa de desarrollo de soluciones unificadas e integrales de CNS/ ATM. Con respecto a esto OACI elaboró un enfoque alternativo: en vez de establecer los requerimientos de tipos concretos de equipos se establecen los requerimientos de especificaciones en principio. De hecho, este enfoque abre amplias posibilidades de creación de soluciones unificadas e integrales, que pueden tener única plataforma o estructura. Las industrias mundiales ya demuestran los resultados de dicho enfoque. Los sistemas de a bordo de información actual producidos por los constructores propulsores mundiales son innovadores realizando en un dispositivo del sistema las advertencias de colisión, la línea digital de transmisión de datos, la interacción entre los sistemas de a bordo de varias aeronaves y la infraestructura terrestre. De acuerdo con el concepto del espacio aéreo de OACI las funciones de vigilancia y la regulación legal forman fundamentos para los sistemas de control de tránsito aéreo. 

SELECCIÓN DE DIRECCIONES EFECTIVAS DE DESARROLLO DE INFRAESTRUCTURA


Los enfoques de ciertos países al gobierno de desarrollo y operación de infraestructuras de navegación aérea sufrieron esenciales modificaciones. El proyecto OneSky en Australia, que actualmente es único, supone el uso del sistema totalmente integral de navegación aérea para los fines militar y civil. Además, en mayo de 2016 en Australia fueron dadas de baja a eso de 180 radiofaros de navegación, más 220 serán utilizados solamente para los casos de emergencia. Las modificaciones similares serán realizadas en Canadá en 2021. Es importante señalar que existen las investigaciones en los EE.UU. y Europa por concepto del sistema de Posición Alternativa, Navegación y Tiempo (APNT). La necesidad de dichas investigaciones se debe a recelo de posible violación de funcionamiento (incluso la intencionada) del sistema global de navegación por satélite. APNT sirve para facilitar el paso al sistema de emergencia en caso de violación de funcionamiento de satélites sin reducción de valores de eficacia de vuelos. Para resolver el problema se efectúan actualmente las investigaciones de sistemas integrales de vigilancia y navegación. Hoy día el sector ya tiene la experiencia de integración y unificación de componentes y funciones de CNS/ATM: comunicación verbal por encima de la línea digital de transmisión de datos, líneas digitales “controlador de tránsito aéreo – piloto”, sistemas de toma de decisión común, sistemas de vigilancia compuestos, servicios automáticos de información de vuelo basados en los procesos de ADS-B entre otros. Es evidente que posteriormente la unificación e integración de los equipos de CNS/ATM se van mejorando que permitirá a los estados desarrollar efectivamente la infraestructura del sistema de navegación aérea. 

SISTEMA DE NAVEGACIÓN AÉREA DE FUTURO

No se puede analizar todos los aspectos de esta cuestión en este artículo, pero se puede hacer las siguientes conclusiones para la sistematización y formación de visión general del sistema de navegación aérea en futuro, así: 
• El centro de atención es el piloto, la trayectoria óptima de vuelo y eficacia de transporte aéreo con observación incondicional de requerimientos de seguridad. 
• Las funciones de gestión de vuelo pasan del controlador de tránsito aéreo al piloto. Esto se presenta en la satisfacción máxima de demanda de uso del espacio aéreo de manera que requiere el usuario. 
• La interacción de los sistemas de automatización de a bordo y los terrestres se aumenta, que permite mejorar el carácter de presencia de información y la seguridad de los vuelos. 
• Los equipos de navegación aérea vienen desarrollándose por el camino de unificación e integración funcional, que permite a los estados elaborar los programas de desarrollo de los sistemas de navegación aérea atendiendo el uso de infraestructuras máximamente efectivo. 
• El elemento importantísimo para el fomento son los desarrollos científicos, los cuales permiten no sólo crear el moderno sistema propio de navegación aérea, sino también garantizar la competencia de compañía del sector en el mercado internacional para largo plazo. 
La solución exitosa de dichas cuestiones es imposible sin el enfoque acordado, la cooperación efectiva de todos los participantes del sector y de voluntad política del estado. Una serie de estados ya obtuvieron la posibilidad de usar dichas ventajas implantando en sus áreas los programas a largo plazo de respectivos desarrollos de los sistemas de navegación aérea. Y cada día más atención se presta a las cuestiones de optimización de infraestructura, la solución de las cuales es posible actualmente gracias a existencia de los equipos unificados e integrados CNS/ATM.

Revista “Estrategias de transportes - siglo XXI”, No 34, 2016