conhecendo o cns atm

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EDI ÇÃO

E SP E C I A L - C N S / AT M

aero

Comunicação Navegação VigilânciaGerenciamento de Tráfego Aéreo

A aviação do futuro já começou

CNS-AeroDEF-4_ingra.indd 1 3/6/2011 12:53:57

R E V I S T A A E R O E S P A Ç O E S P E C I A L

CNS ATM Comunicação Navegação VigilânciaGerenciamento de Tráfego Aéreo

A aviação do futuro já começou


Diretor-Geral:Ten Brig Ar Ramon Borges Cardoso

Assessor de Comunicação Social e Editor:Paullo Esteves - Cel Av R1

Redação e Projeto Editorial:Daniel Marinho (MTb 25768/RJ-JP)

Projeto Gráfico e Diagramação:Aline da Silva Prete

Fotos: Fábio Ribeiro Maciel e Luiz Eduardo Perez (RJ 201930-RF)

Contatos:

Home page: www.decea.gov.br

Intraer: www.decea.intraer

[email protected]

Endereço: Av. General Justo, 160

Centro - CEP 20021-130

Rio de Janeiro/RJ

Telefone: (21) 2101-6637

Fax: (21) 2262-1691

Editado em Maio/2011

Fotolitos & Impressão: Ingrafoto

Informativo do Depar tamento de Controle do Espaço Aéreo - DECEAproduzido pela Assessoria de Comunicação Social - ASCOM/DECEA

Índice

Nossa capa Expediente

A ilustração conceitual de capa retrata, por meio de licença simbólica, as rotas de navegação aérea orientadas - e vigiadas - por satélites, a partir das estratégias de gerencia-mento de tráfego aéreo e do apoio da comunicação digital.

7

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Perguntas básicas,respostas essenciais

6

12

O CNS/ATM

Comunicação Aeronáutica

NavegaçãoAérea 16

20Vigilância

Aérea

Gerenciamento de Tráfego Aéreo 24

28



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Editado em Maio/2011

Fotolitos & Impressão: Ingrafoto

Tenente - Brigadeiro - do - Ar Ramon Borges Cardoso

Diretor - Geral do DECEA

Editorial

A cada edição da Revista Aeroespaço, acompanhamos o curso de eventos, iniciativas e temáticas

afetas ao cotidiano do Departamento de Controle do Espaço Aéreo (DECEA) e do Sistema de Controle do

Espaço Aéreo Brasileiro (SISCEAB).

Ultimamente, porém, muitas matérias vêm dispensando uma atenção especial aos processos

de implementação de novas tecnologias e modernos procedimentos operacionais no SISCEAB,

com o intuito de traduzir o contínuo rumo à modernização ao qual esse sistema tem se submetido.

Assim se deu na ocasião do inicio dos testes do Sistema de Aumentação Baseado em Solo (GBAS),

no Aeroporto Internacional do Rio de Janeiro, e na implantação das ferramentas de Vigilância De-

pendente Automática por Contrato (ADS-C) e de Comunicação entre Piloto e Controlador via Enlace

de Dados (CPDLC), no Centro de Controle de Área Atlântico (ACC-AO), por exemplo.

Essas implementações, no entanto, não ocorreram de modo isolado. São o resultado da

execução estratégica de um plano de ação que tem por objetivo a adequação de nosso sistema

a um importante conceito avalizado pela Organização de Aviação Civil Internacional (OACI): o CNS/

ATM. Famoso para alguns, mas, ainda desconhecido de muitos, esse padrão se fundamenta, em

síntese, na integração de tecnologias, processos e recursos humanos, destinados a suportar a

evolução do transporte aéreo, aplicando em larga escala a tecnologia satelital, a comunicação

digital e a gestão estratégica do tráfego aéreo.

Nada mais justo, no momento, do que dedicarmos uma edição especial a respeito desse

assunto, em voga em toda a comunidade aeronáutica internacional. Desse modo, como parte

da celebração dos dez anos do DECEA, apresentamos um material completo acerca do tema com

vistas ao esclarecimento e à elucidação de muitas das complexas informações que perpassam

nosso dia a dia; que, certamente, cada vez mais far-se-ão presentes.

Nas páginas a seguir, serão abordados desde a criação dos comitês que deram origem ao

CNS/ATM até o detalhamento das novas ferramentas e procedimentos adotados em cada uma das

esferas englobadas pelo conceito: Comunicação Aeronáutica, Navegação Aérea, Vigilância Aérea e

Gerenciamento de Tráfego Aéreo.

Para os iniciantes, recomendo uma atenção especial ao capítulo referente às dez perguntas

básicas sobre o CNS/ ATM (pág. 28), que de modo objetivo traçam um escopo conciso das

informações mais essenciais concernentes ao tema. É importante ressaltar, do mesmo modo, que

esta revista é parte de um projeto amplo denominado “Conhecendo o CNS/ATM”, que compreende

também uma série de quatro vídeos-aula, um glossário on-line e conteúdos diversos relacionados

ao tema disponíveis no site especial do projeto na internet no endereço www.decea.gov.br/cnsatm.

Bom proveito a todos!


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Para frente é que se voa!

Contratado para evitar colisões entre aeronaves na pista do pequeno Aeroporto de Saint Louis, no Estado do Missouri, Estados Unidos, o jovem Archie William League saiu-se com uma regra de orientação básica às aeronaves que por lá evolu-íam. Sua ferramenta de "controle de tráfego aeronáutico" era simples: quando empunhada, a bandeira vermelha mandava a aeronave parar; já a quadriculada, orientava o piloto a seguir.

Era 1929 e o "homem das bandeiras" – controlador de trá-fego do aeroporto – certamente tinha consciência de que no

primeiro momento em que al-guns aviões a mais resolvessem

taxiar sobre a pista ao mesmo tem-po seu sistema provavelmente entraria em colapso.

Mas o que ele não conseguiria sequer supor do alto de sua torre de controle improvisada – que consistia numa cadeira de praia sob um guarda-sol, afi xado a um carrinho de mão para aliviar o calor do verão – é até que ponto chegaria a magnitu-de de abrangência da então incipiente prestação dos serviços de navegação aérea. Atividade, ainda hoje desconhecida de muitos, mas que esconde em sua intangibilidade uma com-plexa síntese de especializações, pesquisas, conhecimentos, tecnologias e estratégias.

Oitenta anos depois, o provimento dos chamados "serviços de navegação aérea" mudou muito. Tornou-se um imperativo estratégico de tal amplitude que é hoje absolutamente indis-pensável a qualquer Estado nacional, alcançando um grau de infl uência socioeconômica, de certo modo, incomensurável.

Não havia como ser diferente. De lá para cá, o número de movimentos aéreos se multiplicou em todo o globo. Atual-mente, só no Brasil, mais de 60 milhões de passageiros cruzam os céus do País por ano em voos regulares; quando somados à aviação de transporte de carga e à aviação militar, esses núme-ros dão origem a registros ainda mais expressivos. Segundo dados do Anuário de Transporte Aéreo de 2009, editado pela

O CNS ATM

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Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC), se somássemos to-dos os percursos efetivamente voados no mesmo ano pelas aeronaves de companhias aéreas brasileiras – tráfego domés-tico e internacional – teríamos pela frente uma rota de nada mais que 715 milhões de quilômetros. Nada mal se conside-ramos que Neil Amstrong precisou de pouco mais de 380 mil para ir à Lua.

Como se não bastasse, o crescimento do fluxo de tráfego aéreo observado no mundo inteiro vem acentuando-se ainda mais nos últimos anos e as expectativas para o futuro já se de-bruçam sobre gráficos de curvas exponenciais ainda mais sur-preendentes. Para as próximas décadas, algumas estimativas já falam na triplicação dos movimentos aéreos mundiais.

Um novo paradigma

O crescimento surpreendente do fluxo de tráfego aéreo mundial já fora prognosticado em 1983, quando a Organiza-ção de Aviação Civil Internacional (OACI) observou que os sis-temas de navegação aérea então existentes não atenderiam às necessidades da comunidade aeronáutica previstas para o século XXI. Na ocasião, foi instituído um comitê denomina-do "Sistemas Futuros de Navegação Aérea" (FANS – Future Air Navigation Systems), ao qual foi confiada a tarefa de estudar, identificar, analisar e avaliar novas tecnologia e iniciativas que pudessem gerar soluções e recomendações para atender o de-senvolvimento progressivo da navegação aérea.

A iniciativa, bem sucedida, originou outros comitês de es-tudos mais específicos na busca por soluções que pudessem dar vazão às novas demandas da comunicação aeronáutica, navegação aérea, vigilância aérea, bem como da gestão do tráfego aéreo como um todo.

Assim nasceu, em 1991, um conceito desenvolvido para aten-der as necessidades prognosticadas para a aviação do Século XXI. Batizado de CNS/ATM, o modelo foi oficializado pela OACI na 10ª Conferência de Navegação Aérea, quando se propôs a implemen-

Archie William League - para muitos o primeiro

controlador da história - posa para a foto

com seus instrumentos de trabalho

(Campo de Voo de St. Louis Lamber, EUA -1929)


AEROESPAÇO8 AEROESPAÇO8

tação do padrão e de seus novos meios e procedimentos.O conceito CNS/ATM traduz-se, num âmbito geral, na apli-

cação em grande escala de tecnologia satelital, comunicação digital e de uma gestão estratégica das operações, a partir da integração de tecnologias, processos e recursos humanos, destinados a suportar a evolução do transporte aéreo.

A opção pela sigla constituiu-se de modo natural a partir da reunião em uma espécie de acrônimo das quatro ativida-des enfocadas pelo novo padrão: Comunicação Aeronáutica (letra C), Navegação Aérea (letra N), Vigilância Aérea (letra S, de Surveilance) e Gerenciamento de Tráfego Aéreo (repre-sentada pela sigla ATM: Air Traffi c Management).

Sua ofi cialização, porém, era apenas um primeiro passo, já que propunha mudanças sensivelmente signifi cativas na base das estruturas provedoras dos serviços de navegação aérea em todo o globo. Elas exigiriam planejamentos, formulações de novas políticas, sem falar nas necessidades de pessoal, trei-namento, infraestrutura e, sobretudo, nos custos.

Assim, o CNS/ATM ainda passaria por um processo de maturação até o início do século vigente, quando em 2003, considerando os progressos e as difi culdades encontradas pelos Estados e pelos grupos regionais de planejamento e implementação, a 11ª Conferência de Navegação Aérea da OACI aprovou o Conceito Operacional ATM Global.

O documento tinha por intuito tornar-se referência bá-sica de planejamento para melhor direcionar o processo de implementação - em prol de um sistema ATM Global per-feitamente integrado. Objetivo que só foi efetivamente al-cançado três anos mais tarde, com a publicação do Plano Global de Navegação Aérea para os Sistemas CNS/ATM de 2006, que atualizou o anterior.

Aprovada, esta nova edição oferecia, fi nalmente, os elementos que permitiam o desenvolvimento de projetos afi nados à satisfação das necessidades não só globais, mas nacionais, regionais e mundiais. Uma nova perspectiva que também preconizava a metodologia necessária de modo a alcançar uma adequada harmonização global em comu-nhão com as particularidades de cada Estado, ao longo do processo de transição.

AEROESPAÇO8

Piloto na cabine da aeronave Airbus A330,

equipada com dispositivos afinados

ao conceito CNS/ATM


9AEROESPAÇOAEROESPAÇOAEROESPAÇO 9AEROESPAÇOAEROESPAÇOAEROESPAÇO

A implementação

Em 2009, o DECEA estabeleceu as prioridades, as ações e os prazos a serem cumpridos para a execução dos objeti-vos previsto no CONOPS com a publicação do Programa de Implementação ATM Nacional (PCA 351-3). O documento disciplinava o processo de implementação do CNS/ATM – sobretudo as fases iniciais – além de consolidar a Estrutura Analítica do Programa de Implementação.

Inúmeras iniciativas, porém, antecederam-se ao crono-grama, algumas antes mesmo da publicação desta PCA, a partir da identifi cação de necessidades operacionais, dis-ponibilidade de tecnologia adequada e alocação de recur-sos. Dentre elas, destacam-se:

a) A criação do Centro de Gerenciamento da Navegação Aérea (CGNA).

b) A implantação da tecnologia de Vigilância Aérea (ADS-C) no Centro de Controle de Área Atlântico (ACC-AO), incorporando benefícios de segurança e efi cácia ao fl uxo de tráfego aéreo sobre o oceano.

c) Implantação da Navegação Baseada em Performance (PBN) nas terminais de Recife e Brasília.

d) A instalação dos dispositivos que propiciam a aproxi-mação de precisão por satélites, o GBAS (Sistema de Aumentação Baseado em Solo), no Aeroporto do Ga-leão, para a realização dos primeiros testes operacio-nais em 2011.

e) O início das pesquisas para a implementação da ADS-B (Vigilância Dependente Automática por Radiodifusão), nas operações off shore da Bacia de Campos.

f ) A implantação – em andamento – de ferramenta de se-quenciamento de aeronaves em área terminal (rota de chegada e aproximação).

Políticas e planejamentos

A partir do Plano Global de Navegação Aérea para

os Sistemas CNS/ATM, abriu-se o caminho para a imple-

mentação do conceito; agora disciplinado a partir de um

direcionamento mais efi caz – e ciente das particularida-

des de cada país – para a melhor alocação de recursos e

operação dos sistemas em curto, médio e longo prazo.

Alguns Estados já vinham trabalhando no desenvol-

vimento dos sistemas da aviação do futuro avalizados

pela OACI; outros, a partir de então, passaram a atuar de

modo mais efetivo diante da questão.

Na Europa, a iniciativa destinada a alcançar a mo-

dernização dos sistemas CNS/ATM é capitaneada pela

União Europeia e pela Eurocontrol, por meio do Single

European Sky ATM Research, ou simplesmente: SESAR. Já

os norte-americanos, cunharam o termo NextGen (Next

Generation Air Transportation System) para nomear uma

iniciativa similar, ainda que, obviamente, imbuída das

particularidades inerentes a seus sistemas.

No Brasil – onde o próprio termo CNS/ATM terminou

por consagrar-se como o nome do projeto de moderni-

zação nacional – foi elaborada pelo DECEA uma concep-

ção específi ca para o processo brasileiro em 2008: a Con-

cepção Operacional ATM Nacional (DCA-351-2), também

chamada de CONOPS. O Documento é a referência para

o planejamento e a defi nição dos objetivos de implanta-

ção dos sistemas CNS/ATM no País e norteia todas as de-

fi nições básicas e orientações concernentes à iniciativa.

Essa concepção também disciplina um plano modu-

lar composto por três fases de acordo com requisitos téc-

nicos e operacionais identifi cados no cenário nacional: a

fase 1 - curto prazo - até 2010; a fase 2 - médio prazo - de

2011 até 2015; a fase 3 - longo prazo - de 2016 até 2020.

Desse modo, as atividades de planejamento e execu-

ção iniciaram-se com a aplicação de procedimentos, pro-

cessos e capacidades disponíveis, para, em médio prazo,

avançar para a aplicação de procedimentos, processos e

capacidades emergentes.

No longo prazo, a migração evolutiva ao sistema

ATM Global se dará em função do surgimento e amadu-

recimento de novas tecnologias e processos, bem como

da necessidade de atendimento a futuros requisitos

operacionais.

As iniciativas constantes da

Concepção Operacional ATM Nacional

(DCA 351-2/2008) estão harmonizadas

com os objetivos nacionais, regionais,

mundiais e, por extensão, ao conceito

operacional ATM Global


AEROESPAÇO10

Nos próximos capítulos, o leitor terá a chance de adentrar na nova dimensão do conceito CNS/ATM.

Do passado ao futuro, a presente edição irá pro-por um voo no tempo, em que a partir da aborda-gem das necessidades históricas do transporte aé-reo e dos sistemas convencionais estabelecidos ao longo do século XX, serão apresentados os novos sistemas, ferramentas e funções advindas do novo padrão, que irão viabilizar no País o transporte aé-reo seguro e eficaz do novo século.

Como o leitor observará, cada uma das quatro áreas abordadas pelo conceito será tratada em um capítulo específico - Comunicação Aeronáuti-ca, Navegação Aérea, Vigilância Aérea e Gerencia-

AEROESPAÇO10



mento do Tráfego Aéreo. Neles serão descritos e de-talhados suas origens, necessidades, sistemáticas tradicionais, demandas futuras e, sobretudo, seus novos sistemas e ferramentas.

É importante destacar que esta revista é a ver-são impresa de uma iniciativa ainda mais ampla que engloba também outras mídias e conteúdos do chamado “Projeto Conhecendo o CNS/ATM”.

Assim, através do endereço eletrônicowww.decea.gov.br/cnsatm, podem ser acessa-das informações adicionais relevantes tais como documentações, links e conteúdos relacionados ao tema, além de um glossário especial, onde são es-clarecidas as siglas e os termos técnicos abordados.

No site também estão disponíveis quatro vídeos com perfis de vídeo-aula, cujos roteiros são a ver-são digital dos textos a seguir. Ambos serão melhor aproveitados quando utilizados de modo com-plementar, já que abordam assuntos idênticos do mesmo modo, porém sob as perspectivas de mol-duras e linguagens técnicas diversas.

Por fim, com o intuito de elucidar com clare-za algumas informações essenciais a respeito do tema, foi desenvolvida - nas versões impressa e di-gital - uma seção especial, onde estão reunidas as respostas às dez perguntas básicas sobre o concei-to CNS/ATM.

Boa Leitura!



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Introdução

As comunicações por voz entre pilotos e controladores de tráfego aéreo sempre permearam a imaginação dos pas-sageiros. O cinema, por exemplo, explorou à exaustão as desventuras dessa pitoresca ferramenta que permite a um interlocutor, no solo, comunicar-se por voz com outro a mi-lhares de quilômetros de distância - algumas vezes, a mais de dez mil metros acima do nível do mar.

Mas se a fi cção precisa de um enredo dramático, uma es-trutura real de comunicação aeronáutica não visa outra coisa senão a perfeição de suas ações. É dela, sobretudo, que de-pende a fl uidez e a manutenção de um transporte aéreo viável e seguro.

Até bem pouco tempo, a comunicação por voz era, em muitas localidades, a única forma de contato com uma ae-ronave. Muitos não sabem, mas o fato é que, até hoje, nas travessias aéreas ao longo dos nossos extensos oceanos, seja no hemisfério sul ou norte, em geral, não há cobertura radar.

Nestas circunstâncias, o contato e a orientação da aero-nave com o controle de tráfego aéreo, durante anos, apoia-ram-se quase que em sua totalidade num velho instrumento conhecido de todos nós, inventado ainda no século XIX: o rádio.

Entendendo o Sistema Convencional

No que diz respeito à comunicação entre as aeronaves e os centros de controle, os sistemas convencionais de comu-nicação - ainda utilizados em larga escala na aviação mun-dial - são baseados em tecnologias de emissão e recepção de sinais de áudio por ondas eletromagnéticas. Um padrão de comunicação viabilizado essencialmente por canais de voz, que utiliza as frequências HF e VHF.

A frequência VHF (acrônimo inglês para "frequência muito

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alta") é a mais utilizada. De sinal claro, propicia uma comuni-cação limpa, sem chiados e de fácil compreensão. É, no en-tanto, limitada no que diz respeito à sua difusão e por isso exige um grande número de antenas em todo o País.

As frequências HF alcançam distâncias incomensuravel-mente maiores, chegando a cruzar países e oceanos. O HF, po-rém, não possui um canal com a mesma qualidade de recepção e transmissão do VHF. Nele há chiados e suscetíveis alterações atmosféricas que costumam prejudicar ainda mais a clareza de seus sinais.

Em síntese, funciona assim: na frequência VHF, o sinal de áudio do piloto é emitido pelo transmissor instalado na aero-nave, recebido pela antena receptora mais próxima em terra, retransmitido para outras antenas ou mesmo, dependendo da localidade, diretamente para o Centro de Controle que, uma vez no ajuste de frequência correto, o captará através de seu receptor - e vice-versa. Já a frequência HF não precisa de re-transmissores em terra. Uma vez emitido o sinal vai direto para a camada ionosférica, que por sua vez o reflete, propagando-o para distâncias continentais.

A Comunicação Aeronáutica no conceito CNS/ATM Desde a década de 80, no entanto, já se prevê a saturação

dos meios convencionais de comunicação aeronáutica, dada as restrições e limitações naturais de um canal único para emis-são e recepção de áudio e das comunicações por voz.

Um sistema que funcionava a contento no passado, mas que com o intenso crescimento no fluxo de tráfego aéreo, ob-servado nas últimas décadas e previsto para os próximos anos, mostra-se insuficiente.

Desse modo, buscou-se um padrão de execução em que as comunicações aéreas passassem a ser exercidas essencialmen-


Ao lado, uma Antena VHF tradicional .

Abaixo, no detalhe, a interface do piloto para a

comunicação por dados propiciada pelo CPDLC


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te por meio de dados - no caso, palavras-chave. O uso da voz, por sua vez, não se extinguiria. Permaneceria como um back up para os casos de urgência ou emergência, sobretudo no que tange à frequência HF devido à sua relevância para as comuni-cações de longa distância. Na transição para os sistemas CNS/ATM, os canais VHF e HF usados na transmissão de voz, dão vez, progressivamente, à comunicação por dados, através de uma evolução de suas tecnologias: o VHF Data Link (ou VDL) e o HF Data Link (ou HFDL).

Os satélites entram também em cena para viabilizar a difu-são de dados (em áudio, texto, ou mesmo outra mídia) numa cobertura ainda mais ampla e efi caz.

Da interconexão desses e outros recursos surge a ATN (Aeronautical Telecommunication Network ou Rede de Teleco-municações Aeronáuticas). Um recurso, em âmbito mundial, projetado para suprir os diferentes grupos de usuários en-volvidos no transporte aéreo em todas as suas demandas.

Desse modo, o grupo de satélites geoestacionários de co-

bertura global, o VHF Data Link, o HF Data Link, e outros recur-

sos afi nados ao conceito CNS/ATM, como o Mode-S e o CPDLC,

permitirão a comunicação perfeita de dados e voz em qualquer

lugar do planeta, mesmo nas áreas mais remotas ou oceânicas.

Tal fato viabilizará ainda a exploração de outros serviços par-

ticulares que passarão a ser providos pelas empresas aéreas,

como os de telefonia, internet, TV por assinatura etc.

Uma conexão rápida, precisa e sem perdas, que usufrui de

todas as vantagens inerentes ao meio digital, como, por exem-

plo, o registro e o cruzamento de informações a partir da admi-

nistração de bancos de dados.

O emprego desses meios múltiplos assegurará as ações de

comunicação no transporte aéreo mesmo diante das perspec-

tivas do grande aumento do fl uxo de tráfego mundial espera-

do para as próximas décadas.

Janela de verifi caçõese envio de mensagens

Área de composiçãode mensagens

Mensagens de downlink pendentes

Mensagens de up pendentes

Histórico de mensagens

Comandospré-formatados

Lista de aeronaves logadas

Display do controlador para comunicação por dados do CPDLC



CPDLC (Comunicações entre Piloto e Controlador via

Enlaces de Dados):

O CPDLC é a ferramenta utilizada para a comunicação de da-dos entre piloto e controlador.

Por meio de sua interface, pilotos passam a fazer requisições e informes, por exemplo, através de comandos de texto, correspon-dentes a fraseologia convencional, que fi cam já dispostos numa tela como palavras-chave. O mesmo ocorre com as orientações, liberações e informações emitidas pelo controlador na tela da in-terface do CPDLC à sua frente.

Além dos comandos pré-convencionados o equipamento também viabiliza a inscrição de "texto livre", em caso de necessi-dade de uma interlocução não conforme aos comandos de texto pré-defi nidos.

O CPDLC dispensa os canais saturados da comunicação por voz e diminui consideravelmente os problemas advindos da má qualidade de áudio, de barreiras linguísticas e de problemas de propagação de sinal.

VHF Data Link (VDL):

Os rádios VHF convencionais disponíveis hoje em dia não são compatíveis com as necessidades do VHF Data Link (o VDL), que requer um rádio VHF digital, e, por isso, demanda aprimoramentos na infraestrutura de rede para ser utilizado.

O VDL é essencial para a consolidação da comunicação por enlace de dados e, mesmo, da própria rede ATN. Ele especifi ca um protocolo de entrega de pacote de dados entre os equipamentos da aeronave e os sistemas de solo, de forma similar à realizada pelo sistema de comunicação digital ACARS (sigla inglesa para Sistema de Comunicações e Relatórios de Aeronaves). Há, no entanto, uma diferença: a capacidade de fornecimento de informação do VDL chega a ser dez vezes maior.

Há diversos tipos de VDL em operação e testes no mundo. A princípio, o adotado pelo Brasil é o VDL Modo 2. Uma versão apri-morada do primeiro modo, que emprega um canal dedicado para a transmissão de dados com disponibilização limitada para servi-ços comerciais.

HF Data Link (HFDL):

O HF Data Link é um excelente substituto em caso de falha ou emergência por parte do Serviço Móvel Aeronáutico por Satélite (AMSS) nas travessias oceânicas ou de áreas remotas, onde o VHF

Data Link não alcança. Tal como a transmissão de voz por meio de HF, o HFDL usa a sua frequência também para a transmissão de dados. A viabilidade da utilização de links de comunicação de dados por HF tem sido continuamente ratifi cada. Apesar da conhecida precariedade na qualidade de sinal, a propagação de anomalias de sinal raramente afetam toda a faixa de frequências do HF Data Link.

Assim, com estações em terra efi cientemente conectadas à banda disponível, o ajuste da melhor frequência para o intercâm-bio de pacotes de dados propicia a sua transmissão de qualquer lugar e a qualquer hora.

MODE–S Data Link

De certo modo, podemos dizer que o MODE-S Data Link, o modo estendido, é uma evolução da troca de informações que já ocorria entre uma aeronave e um radar secundário. Nele, no entan-to, o pulso é aumentado, ou em outras palavras estendido, dando margem à troca de muito mais informações na mesma frequência, sem a necessidade de arcar com os altos custos de um radar.

Ao contrário, pequenas antenas, de custo bem inferior, podem ser instaladas no solo para atender a frequência do MODE-S e re-ceber os dados emitidos - com informações diversas como posição de voo, localização, estimativas, etc. – provenientes dos respecti-vos transponders das aeronaves em contato. O MODE-S é particu-larmente indicado para áreas de alta densidade de tráfego aéreo.

AMSS (Serviço Móvel Aeronáutico por Satélite)

Apesar da efi cácia, o sistema de vigilância por radar e os equipamentos de comunicação VDL são recursos de alcance res-tritos a um determinado espaço geográfi co. Não alcançam áreas remotas como as oceânicas, por exemplo, e dependem também de uma grande infraestrutura de apoio.

A comunicação por HF, por outro lado, não é tão clara como a VHF, dada a sua precariedade e a baixa qualidade de seu sinal.

Independentemente do tipo de espaço aéreo envolvido, os satélites, a um só tempo, provêem uma cobertura extremamen-te ampla e de alta qualidade. Assim, o AMSS fornece serviços de comunicação através de satélites geoestacionários para os usuários do transporte aéreo numa cobertura global, tanto para voz, como para canais de dados. Operando nas partes móveis do serviço de satélites, funciona como mais uma sub-rede ATN, e também dá suporte a mensagens ACARS – utilizadas no sis-tema atual.

Conheça agora algumas das novas ferramentas de comunicação aeronáutica:


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Imagine viagens mais rápidas, menos gastos de combustí-vel e trajetórias de voo muito mais precisas. Imagine agora o impacto no meio ambiente de uma redução considerável na emissão dos gases poluentes e também do barulho dos

aviões nas proximidades dos aeroportos. Não é ficção. Você acabou de “enxergar” até onde

o novo conceito de navegação aérea, que o DECEA

está implementando no País, vai chegar. Entendido como a grande virada na

transição do voo convencional, baseado em sistemas instalados no solo, para uma

navegação baseada em performance, a nave-gação aérea no conceito CNS/ATM é fator determinante

na guinada por que passará o transporte aéreo nos próxi-mos anos.

Entendendo o sistema convencional de Navegação Aérea O sistema convencional de navegação aérea é baseado

em antigas tecnologias, desenvolvidas a partir do meio do século passado. Na maioria dos casos, elas utilizam o espec-tro eletromagnético para gerar posicionamento e direção. São recursos que auxiliam o voo, provendo orientação es-pacial às aeronaves, guiando-as em meio a rotas pré-pla-nejadas.

Grosso modo, funciona assim:1. Equipamentos instalados no solo são dotados de antenas

capazes de intercambiar sinais com as aeronaves por meio de ondas eletromagnéticas.

2. Ao captar estes sinais, rádios embarcados nas aeronaves conse-guem identificar as antenas no solo - confirmando a rota - e, em alguns casos, gerando o posicionamento da própria aeronave.

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3. Para seguir o curso da rota, a aeronave precisa sobrevoar a área de alcance de tais antenas, que demarcam a trajetória de voo.Desse modo, contrariando a máxima euclidiana, que con-

sagrara a reta como a menor distância entre dois pontos, na navegação convencional a aeronave não voa em linha reta desde sua partida até o seu destino. Mas, sim, perfazendo uma soma de pequenos trechos, o que termina por alongar o voo.

As aeronaves dependem, portanto, dos circuitos traça-dos ao longo dos referidos equipamentos de solo, os cha-mados auxílios à navegação aérea, como o NDB, o VOR-DME e o ILS, por exemplo.

A Navegação Aérea no conceito CNS/ATM No CNS/ATM, a rota não é delimitada por auxílios de solo,

mas, sim, orientada por satélites. Isso porque os conceitos apli-cados aos novos sistemas de navegação são fundamentados no GNSS – acrônimo inglês para Sistema Global de Navegação por Satélites. O GNSS é o padrão estabelecido pela OACI para os novos sistemas de navegação, que agora irão se pautar em constelações de satélites dedicados.

A princípio, prevê-se a utilização de todo e qualquer siste-ma de navegação por satélites. Porém, atualmente, somente o sistema GPS, desenvolvido pelos norte-americanos, está operacional e em plena utilização.

Expectativas bem fundamentadas asseguram que o GNSS proverá o suporte à navegação aérea, inclusive para aproximações de precisão em todos os seus três níveis: ca-tegoria I, II e III.

Do mesmo modo, as aerovias passarão, progressivamente, por uma grande reformulação. Acostumada a voar de forma angular com radiais de aproximação e afastamento e cursos magnéticos, a aeronave, enfi m, poderá navegar de forma mais livre. As rotas considerarão a navegação ponto a ponto e não a interceptação de radiais e magnéticas.

Exemplo ilustrativo de um duto imaginário no qual a

aeronave idealmente voa no procedimento RNP da Navegação

Baseada em Performance

Rotas menores, menos gasto de combustível, menos emissões de poluentes, pousos de pre-cisão por satélites, aproximações com descida contínua, maior fl exibilidade de voo, trajetórias de voo muito mais precisas. São inúmeras as conquistas viabilizadas pelos novos recursos e sistemas da navegação aérea CNS/ATM


AEROESPAÇO18

A Navegação Baseada em Performance

Com os novos conceitos, surgem também novos termos

e procedimentos. Um deles, mais do que tecnologia, repre-

senta uma mudança de paradigma para o transporte aéreo,

que passa a basear-se não mais em ferramentas de auxílio,

mas na própria performance dos sistemas de navegação

embarcados.

A chamada Navegação Baseada em Performance - ou

PBN, do inglês Performance Based Navigation - redesenha e

otimiza a estrutura dos trajetos de navegação. Proporciona

uma rota menor e muito mais precisa, utilizando sistemas

avançados de gestão de voo e de bordo inercial, além de

satélites e sistemas terrestres.

Há dois elementos chaves para compreender o PBN. O

primeiro é o chamado RNAV (sigla que em português sig-

nifica Navegação por Área). Com o RNAV as aeronaves não

precisarão mais ziguezaguear entre os auxílios baseados na

superfície para alcançar seus destinos. As aeronaves em voo

RNAV voam diretamente de um ponto para o outro.

Do mesmo modo, se antes as rotas de partida e chegada

dos aeródromos se restringiam aos trajetos sobre os auxílios

instalados nas proximidades, com o procedimento amplia-

se o número de alternativas para novas rotas do gênero, agi-

lizando pousos e decolagens e desobstruindo as terminais

aéreas.

Rotas superiores também ganham flexibilidade com o

RNAV e passam a dispor de trajetórias de voo alternativas e

mais precisas para contornar, por exemplo, situações mete-

orológicas adversas.

O segundo elemento chave é o RNP (Required Navigation Performance), em português: Performance de Navegação Requerida.

Nele, as aeronaves voam "confinadas" dentro de uma espécie de duto virtual, que varia de tamanho conforme as capacidades e os recursos da aeronave e da tripulação. Ao contrário do RNAV, caso a aeronave se desloque para fora do duto, elas são alertadas imediatamente pelo próprio sistema de bordo.

Esse recurso proporciona um aproveitamento do espa-ço aéreo, cuja eficácia jamais fora alcançada. Ele torna exe-quível a utilização de muito mais rotas num mesmo espaço, com menores separações, ou mesmo aproximações simultâ-neas, gerando um aumento significativo na capacidade das terminais aéreas.

Aumentações O posicionamento gerado pelos satélites no espaço

aéreo, porém, não é tão simples quanto o realizado pelos famosos aparelhinhos GPS dos automóveis. Há uma série de limitações e fenômenos naturais existentes nas grandes altitudes que podem alterar os sinais, especialmente para as aproximações de precisão. Essas alterações precisam ser corrigidas pelos chamados sistemas de aumentação.

Atualmente, há duas formas consolidadas de executar essa correção. Uma baseada em satélites e outra no solo. No Brasil, após uma intensa fase de pesquisas, testes e simulações, o De-partamento de Controle do Espaço Aéreo decidiu adotar a tec-nologia do Sistema de Aumentação Baseado em Solo, também conhecido por GBAS, sigla da expressão em inglês.

BIF

THE

NIFWER

FRK

MAN

BIF

THE

NIFWER

FRK

MAN

Sistema convencional: rota delimitada por auxílios de solo Sistema de rotas orientadas por satélites: navegação ponto a ponto



BIF

THE

NIFWER

FRK

MAN

BIF

THE

NIFWER

FRK

MAN

O GBAS consegue corrigir os sinais de satélite para

aproximação das aeronaves. É considerado um sistema de

aproximação e pouso de precisão, projetado para atender

as categorias I, II e III tal qual o Sistema de Pouso por Instru-

mentos convencional, o ILS.

O Aeroporto Internacional do Rio de Janeiro abriga o

projeto piloto do GBAS brasileiro e será o primeiro adotá-lo

no País. Com o GBAS, em breve, o aeroporto carioca esta-

rá pronto para realizar aproximações e pousos de precisão

por satélites.

Em suma: rotas menores, menos gasto de combustível,

menos emissões de poluentes, pousos de precisão por sa-

télites, aproximações com descida contínua, maior flexibi-

lidade de voo, trajetórias de voo muito mais precisas... São

inúmeras as conquistas viabilizadas pelos novos recursos e

sistemas da navegação aérea CNS/ATM.

De um modo geral, o Sistema GBAS consiste de:

Quatro receptores instalados próximo à pista para receber os dados de navegação GPS.

Um processador, em solo, que executa as correções do GPS e provê as informa-ções de apoio aos procedimentos de

navegação.

Uma unidade de transmissão VHF que transfere essas informações à cabine das aeronaves, onde são disponibiliza-das em um display similar ao utilizado para o ILS.

Aeronave equipada/ tripulação treinada para

o uso do GBAS

Transmissor VHF Data BroadcastC

Receptor 3A

Receptor 2A

Receptor 1A

Receptor 4 A

Satélites

Centro de Controle

Processador GBASB

C

B

A


AEROESPAÇO20

Não há como exercer um efetivo controle do espaço aé-reo sem que sistemas e profi ssionais em terra possam preci-sar a posição das aeronaves e estimar seus posicionamentos futuros. De posse destes dados, o controlador pode garantir uma separação segura entre as aeronaves. Por isso, ele pre-cisa conhecer e, idealmente, visualizar todos os movimentos no espaço sob sua jurisdição.

Certamente, não é tarefa das mais simples, sobretudo quando a área abrangida é muito ampla ou remota. No en-tanto, a vigilância efetiva do espaço aéreo de um país é uma necessidade estratégica vital e precisa acompanhar o desen-volvimento tecnológico, o crescimento e a dinâmica do fl uxo de voos.

O Sistema convencional As tecnologias de vigilância aérea podem ser atualmente

classifi cadas em três modos:

1) Vigilância Independente Não Cooperativa Ocorre quando o órgão de controle consegue obter o po-

sicionamento da aeronave independentemente do con-sentimento da mesma. Não se consegue, porém, informa-ções detalhadas, como a identifi cação ou altitude precisa. É o caso do radar primário, por exemplo.

2) Vigilância Independente Cooperativa A posição da aeronave é determinada em terra, a partir

das informações transmitidas pela mesma. Informações adicionais também são repassadas, como a identifi cação e altitude barométrica, por exemplo. É o caso do radar secundário.

3) Vigilância Dependente CooperativaA posição da aeronave é determinada pelo subsistema a

bordo da própria aeronave e transmitida para o subsistema em terra, via rádio ou satélite, com o consentimento da mes-ma. São repassados informações e dados mais completos a



respeito da evolução do voo.Tradicionalmente, os procedimentos utilizados para a vi-

gilância aérea usam os meios independentes de vigilância, baseando-se em radares primários e secundários e nas infor-mações reportadas pelos pilotos.

Intensamente utilizados desde o fi m da Segunda Guerra Mundial, os radares revolucionaram o transporte aéreo e, dé-cadas depois, ainda são largamente utilizados, tornando-se indispensáveis, sobretudo, para a defesa aérea.

Para o controle de tráfego aéreo, no entanto, estes equi-pamentos, com o crescimento da atividade, perderão espaço para novas tecnologias ainda mais convenientes.

De grandes dimensões, os radares são equipamentos de alto custo de aquisição, instalação e manutenção. Do mesmo modo, eles respondem ainda por outra séria restrição: sua in-viabilidade de utilização nos oceanos.

A Vigilância Aérea no Conceito CNS/ATM

Com a modernização do SISCEAB passaremos a ouvir mais o termo "Vigilância Dependente Automática". Comumente conhecido como ADS - sigla inglesa para Automatic Dependent Surveillance -, o recurso, adotado pela Organização da Aviação Civil Internacional (OACI), permite à aeronave a transmissão automática de dados inerentes ao voo extremamente rele-vantes.

A visualização contínua das aeronaves viabiliza à ferra-menta a utilização racional de todo o espaço aéreo conside-rado, de modo similar ao serviço provido por um radar. Há, no entanto, duas diferenças determinantes: uma é o custo muito inferior; outra é a capacidade de abrangência muito maior.

ADS-BVigilância Dependente Automática por Rádiodifusão A ADS-B é um sistema que viabiliza às aeronaves a trans-

missão de informações como: posição, altitude, velocidade,

Aeronaves que cruzam o Oceano Atlântico, logadas na ADS-C,

são visualizadas permanentemente pelo posicionamento

gerado via satélite à tela do controlador

A Vigilância Dependente Automática permite à aeronave a transmissão automática de dados inerentes ao voo extremamente relevantes


AEROESPAÇO22

O DECEA já está operando com a ADS-C desde julho de 2009. O sistema está instalado

em uma de suas unidades subordinadas, o CINDACTA III

identificação, radial, destino, origem, ra-zão de subida ou descida, dentre outros, por meio da frequência empregada pelo equipamento transponder da aeronave. Esses dados são difundidos – de uma a duas vezes por segundo - automaticamen-te para os centros de controle.

A ferramenta propiciará melhorias determinantes para a vigilância das ae-ronaves, permitindo maior número de amostras e parâmetros dos voo do que era convencionalmente possível fazer com o radar secundário.

A ADS-B também poderá exercer vigi-lância nas superfícies de aeroportos, para monitorar o tráfego nas taxiways e nas pistas de decolagem, colaborando para a segurança das operações ao evitar ocor-rências como a incursão em pistas, por exemplo.

ADS-CVigilância Dependente Automática por Contrato

Se com a ADS-B os dados são recebi-

dos por antenas receptoras no solo, bem

como pelas demais aeronaves equipadas,

com a ADS-C o processo ocorre de forma

diferente. Nesse caso, as informações pro-

venientes da aeronave são recebidas so-

mente pelo centro de controle com o qual

a mesma tenha estabelecido uma conexão

correspondente, por meio de um logon.

Daí a letra C de contrato.

Outra diferença é que a transmissão

normalmente ocorre por meio de satélites.

Desse modo, a ADS-C estende a área de

vigilância para regiões não abrangidas an-

teriormente, como é o caso dos oceanos,

onde, até então, as posições tinham de ser

reportadas por rádio HF e estimadas nos

cálculos dos controladores.

O DECEA já está operando com a ADS-C

desde julho de 2009. O sistema está instalado

em uma de suas unidades subordinadas, o

Terceiro Centro Integrado de Defesa Aérea e

Controle de Tráfego Aéreo (CINDACTA III), no



Recife. A organização hospeda o Centro

de Controle de Área Atlântico (ACC-AO),

setor responsável pelo controle das aero-

naves que evoluem no espaço aéreo de ju-

risdição brasileira sobrejacente ao Oceano

Atlântico.

Com a ADS-C, desde então, aeronaves

que cruzam o Atlântico diariamente, indo

e vindo da Europa e da África - e em alguns

casos da América do Norte -, passaram a

ser visualizadas na tela das consoles com

grande precisão a milhares de quilômetros

de distância do continente. Algo impensá-

vel anteriormente com o radar.

A utilização deste recurso por parte

dos controladores do ACC-AO e dos pilotos

das companhias aéreas tem representado

uma significativa mudança de paradigma

na atuação destes profissionais.

No que diz respeito à opção por uma

das tecnologias, o DECEA, assim como os

demais provedores de serviços de navega-

ção aérea da comunidade aeronáutica in-

ternacional, vem adotando os dois sistemas

conforme suas particularidades e aplica-

ções: a ADS-B para o espaço aéreo conti-

nental e adjacências; a ADS-C - ferramenta

apta à transmissão de dados por satélites

- para as áreas oceânicas.

Desse modo, a vigilância aérea exer-

cida pelo DECEA passa a dispor de meios

mais eficientes e de menor custo para ser

desempenhada. As visualizações dos posi-

cionamentos das aeronaves, por sua vez,

serão estendidas a áreas antes não abran-

gidas e poderão alcançar, em determina-

dos casos, níveis de voos mais baixos do

que os visualizados pelos radares.

Com a implementação do conceito CNS/

ATM, nasce um novo tempo para a ativida-

de de vigilância aérea no País, exercida nos

mais de vinte e dois milhões de quilômetros

quadrados de espaço aéreo sob a responsa-

bilidade do Estado brasileiro.

Com a ADS-B, a visualização dos posiciona-mentos das aeronaves pode ser estendida a áreas antes não abrangidas, alcançando, em determinados casos, níveis de voos mais bai-xos do que os visualizados pelos radares

Vista panorâmica do Centro de Controle

de Área de Brasília (ACC-BS)


AEROESPAÇO24

Nas páginas anteriores, vimos o quanto as modifi cações implementadas pelo conceito CNS/ATM irão alterar os para-digmas do transporte aéreo como um todo. Os três capítu-los abordaram assuntos relativos à evolução das seguintes atividades: Comunicação Aeronáutica; Navegação Aérea e Vigilância Aérea.

As três, porém, evoluem ao lado de outro importante campo de atuação que - correlacionando de modo inteli-gente o exercício das particularidades de cada uma - as rein-tegra estratégicamente: o ATM.

ATM é o acrônimo da expressão inglesa Air Traffi c Ma-nagement (Gerenciamento de Tráfego Aéreo). Apesar de o termo já ser utilizado há algum tempo, nos últimos anos fo-ram incorporadas a ele características que deram origem à acepção que se traduz na capacidade de gerir o tráfego aéreo com um aproveitamento signifi cativamente expressivo. Muito além do convencional ofício de controle de tráfego aéreo, o ATM representa um conceito organizacional bem mais abrangente.

Para que esta nova concepção de gerenciamento torne-se realidade, o Departamento de Controle do Espaço Aéreo vem empregando uma série de medidas visando à harmoni-zação de padrões e de procedimentos de comunicação, na-vegação e vigilância aérea, adequando-os às necessidades exigidas.

Dentre outros objetivos, o ATM assegurará aos operado-res de aeronaves a realização dos voos em seus perfi s mais ideais, dinamicamente ajustados para a melhor relação custo/benefício possível, a fi m de que sejam obtidos os resultados almejados e previstos pelos Sistemas CNS/ATM, conforme claramente expresso pela OACI em seu Plano Mundial.

O Sistema convencional Com o crescimento do volume do tráfego, as demandas

sobre os provedores de serviços de navegação aérea e do gerenciamento do tráfego aéreo naturalmente se intensifi -

AEROESPAÇO24



caram. Mantidas as técnicas convencionais e o crescimento dos movimentos, não haveria como evitar uma série de res-trições que inegavelmente precarizariam o atendimento aos usuários em todo o mundo.

Isto porque o sistema convencional atuava muito mais como um centro de controle tático, destinado a prover a se-paração entre as aeronaves. Dado o menor número de tráfe-go do passado, ainda não havia a preocupação, ou mesmo a necessidade, de um centro gestor estratégico para o plane-jamento e a organização dos fluxos de tráfego.

Qualquer intenção mais ousada de gestão esbarraria na dependência da infraestrutura existente e da limitada capa-cidade de processamento de dados para a tarefa, até então incomum. Assim, prestavam-se os Serviços de Controle de Tráfego Aéreo em aerovias e terminais e os demais serviços

afetos à atividade de forma descentralizada.

O Gerenciamento de Tráfego Aéreo no conceito CNS/ATM

Em 2003, a 11ª Conferência de Navegação Aérea, apro-

vou o Conceito Operacional ATM Global, elaborado pela

OACI. Dentre outras observações, o documento ressaltou a

necessidade de uma modificação significativa nos fundamentos

do controle do tráfego aéreo, apresentando duas novas de-

mandas: o gerenciamento da informação e a decisão cola-

borativa.

O gerenciamento da informação de forma integrada,

utilizando sistemas, recursos e procedimentos inteligentes

agilizaria as atividades componentes do ATM Global como

um todo. Já o processo de decisão colaborativa substituiria

o conceito unilateral de decisão, ampliando a participação

dos usuários.

No caso brasileiro, o DECEA adiantou-se ao cronograma

mundial, criando em 2005 um órgão específico para o ge-

renciamento estratégico do tráfego aéreo brasileiro: o CGNA

Vista parcial do Centro de Gerenciamento da

Navegação Aérea (CGNA), no Rio de Janeiro

Muito além do convencional ofício de controle de tráfego aéreo, o Gerenciamento de Tráfego Aéreo representa um conceito organizacional bem mais abrangente


AEROESPAÇO26

(Centro de Gerenciamento da Navegação Aérea).

O trabalho do CGNA visa à harmonização do gerencia-

mento do fluxo de tráfego aéreo, do espaço aéreo e das de-

mais atividades relacionadas à navegação aérea, proporcio-

nando a gestão operacional das ações correntes do SISCEAB

e a efetiva supervisão de todos os serviços prestados.

Atuando estrategicamente, na fase de planejamento dos

voos regulares, e taticamente, durante as operações diárias, o

CGNA busca minimizar impactos decorrentes do desequilíbrio

entre capacidade e demanda, a fim de garantir a segurança

das operações, a regularidade e a pontualidade dos voos.

A implementação do ATM

A partir de observações, análises e da busca pelas alter-

nativas adequadas à nova concepção de gerenciamento, o

DECEA passou a por em prática um planejamento de imple-

mentação. Nele, há uma série de iniciativas que já estão em

curso, ou serão adotadas a curto, médio ou longo prazo, de

modo a consolidar efetivamente a estrutura brasileira ATM

até o ano de 2020. Veja algumas delas:

1- Nova estrutura do espaço aéreo brasileiro

Será criada uma nova rede de rotas – primeiramente,

para o espaço aéreo superior; num segundo momento,

para os demais - adequada aos novos perfis de voo via-

bilizados pelo conceito CNS/ATM. O planejamento de

aproximação e saída das terminais brasileiras de maior

movimento também será aprimorado.

2- Tratamento centralizado

para os planejamentos de voo

O gerenciamento de todo o SISCEAB passa a ser exercido

de uma forma homogênea, abarcando as informações

de todos os órgãos regionais. O sistema convencional de

planejamento descentralizado, efetuado pelos CINDAC-

TAs dá vez, portanto, a um órgão que enxerga o espaço

aéreo brasileiro como um todo.

3 - Ferramenta de sequênciamento de aproximação

Com o sequenciamento, um software propõe, a partir da

observação e análise dos movimentos aéreos, a ordem

ideal de aeronaves para aproximação, de modo a não ge-

rar desacelerações desnecessárias nas aeronaves, apro-

veitando os chamados perfis ótimos.

4 - Catálogos de rotas alternativas

Com este recurso, as aeronaves, diante de alguma con-

dição adversa em suas rotas regulares, terão mais flexi-

bilidade para reformulação de seus trajetos de voo. Um

catálogo de rotas alternativas, certificadas previamente,

proporcionará aos usuários do sistema mais opções para

os trajetos de voo.

5 - Ferramentas de modelagem e simulação ATC

Softwares especificamente desenvolvidos para a ativi-

dade permitirão, após análises automatizadas, definir a

melhor configuração do espaço aéreo para então simu-

lar os cenários, sugerindo as estratégias que melhor se

adaptam a um determinado contexto pesquisado.

Um bom exemplo de ferramenta do gênero é o TAAM

- "Total Airspace and Airport Modeler" (em português Mo-

delador Total de Espaço Aéreo e Aeroportos). O software

é capaz de criar um modelo simulado, para, a partir dele,

propiciar estudos de cenários, antecedendo-se assim às

futuras demandas.

Desse modo, circunstâncias particulares de tráfego aéreo

e movimentação de aeronaves no solo e nas adjacências



dos aeroportos podem ser criadas tal qual num contexto

real. Trata-se de uma ferramenta adequada para aplica-

ções como, por exemplo: planejamento, simulação de

operações, visualização e análise dos resultados de

simulação.

6 - Ferramentas e processos para previsão

da demanda de tráfego aéreo

A partir da observação e do cruzamento de dados dos

movimentos aéreos e outras informações, softwares con-

seguirão prever com antecedência a demanda de tráfe-

go aéreo, auxiliando a organização gestora da atividade

em seu planejamento estratégico.

7 - Rotas aleatórias

Com a precisão proporcionada pelos novos conceitos da

Navegação Baseada em Performance, as aeronaves pode-

rão perfazer as chamadas rotas aleatórias nas fases de voo

em rota. Desse modo, nos estágios finais da implantação

do conceito CNS/ATM, as aeronaves terão mais flexibilida-

de operacional para voar no espaço aéreo superior.

Conclusão

Naturalmente, a evolução dos sistemas de Geren-ciamento de Tráfego Aéreo ocorrerá de maneira gra-dual e coordenada, sempre capitaneada pelo DECEA.

A gestão estratégica do transporte aéreo brasileiro, somada ao desenvolvimento tecnológico dos equipa-mentos de bordo das aeronaves, à utilização de siste-mas de navegação e à automação dos sistemas per-mitirão melhorias significativas para a atividade.

Assim, o Brasil, por meio do Departamento de Con-trole do Espaço Aéreo, antecipa-se às futuras deman-das, para atender ao grande crescimento previsto nos movimentos aéreos das próximas décadas.

Com a modernização do Sistema de Controle do Espaço Aéreo Brasileiro, o País pode, de fato, planejar e seguir seu curso rumo ao desenvolvimento, dispondo do que há de mais eficaz para a atividade em toda a comunidade aérea internacional.

Simulador de Torre 3 D do Instituto

de Controle do Espaço Aéreo (ICEA).

O equipamento permite ao operador acompanhar

a evolução das aeronaves por meio de uma reprodução

em 3D da visualização de torres de controle

de aeródromos reais, tais como as dos aeroportos

Santos Dummont, de Congonhas e de Guarulhos.

voos em seus perfis mais eficazes, dinamicamente ajustados para a melhor relação custo/benefício possível


AEROESPAÇO28

O que signifi ca a sigla CNS/ATM?

A expressão CNS/ATM reúne quatro termos: Comunicação Aeronáutica (representada pela letra C), Navegação Aérea (representada pela letra N), Vigilância (letra S, de Surveillance) e Gerenciamento de Tráfego Aéreo (ou ATM acrônimo

em inglês de Air Traffi c Managment).

O que é o CNS/ATM?

De um modo geral pode ser entendido como a mo-dernização do Controle do Espaço Aéreo em âmbito mundial para atender o crescente fl uxo de tráfego aéreo projetado para o futuro.

Especifi camente, trata-se de um conceito que se fundamenta na integração de tecnologias, processos e recursos humanos, destinados a suportar a evolução do transporte aéreo mundial de forma segura e efi cien-te, aplicando em grande escala a tecnologia satelital, a comunicação digital e a gestão estratégica do tráfego aéreo.

Como e por que o conceito CNS/ATM foi estabelecido?

O desenvolvimento do conceito iniciou-se na dé-cada de 80, quando a Organização de Aviação Civil Internacional (OACI) observou que os sistemas de na-vegação aérea então existentes não atenderiam as ne-cessidades da comunidade aeronáutica previstas para o século XXI.

Em 1983, foi instituído um comitê denominado de "Sistemas Futuros de Navegação Aérea" (FANS), ao qual foi confi ada a tarefa de estudar, identifi car, analisar e avaliar novas tecnologia e iniciativas que pudessem gerar soluções e recomendações para um desenvolvi-


29AEROESPAÇOAEROESPAÇOAEROESPAÇO 29AEROESPAÇO

mento progressivo e coordenado da navegação aérea. Cinco anos depois, o primeiro Comitê FANS apre-

sentou a concepção dos "Sistemas de Comunicações, Navegação e Vigilância" (CNS).

Dada a grande necessidade de cooperação interna-cional, envolvendo prestadores de serviços, indústria, organizações da aviação civil e usuários em geral, a OACI estabeleceu, anos mais tarde, um novo comitê, mais amplo, encarregando-o do desenvolvimento de um plano mundial coordenado que disciplinasse e orientasse a implementação de um novo padrão, que abarcasse os novos meios e procedimentos, batizado de CNS/ATM.

Em 1991, o conceito CNS/ATM foi ofi cializado ao ser aprovado pela Organização de Aviação Civil Interna-cional na 10ª Conferência de Navegação.

Em termos práticos, o que muda com sua implementação?

Para a Comunicação Aeronáutica:a) A tecnologia digital e os comandos de dados pas-

sam a ser adotados nas comunicações aeronáuticas em substituição ou complemento às comunicações por voz.

Para a Navegação Aeronáutica:a) Uso intensivo da navegação baseada em satélites

(GNSS – Global Navigation Satellite Systems) em substituição progressiva de sistemas terrestres para navegação em rota e aproximações.

b) Utilização do conceito de Navegação Baseada em Performance (PBN – Performance Based Naviga-tion).

Para a Vigilância Aérea:a) Adoção da tecnologia ADS (Vigilância Dependente

Automática), em substituição e/ou complemento ao sistema radar.

b) O recurso MLAT (Multilateração) também passa a

ser empregado em substituição e/ou complemento do sistema Radar e ADS em ambiente operacional específi co.Para o Controle/Gerenciamento de Tráfego Aéreo:

a) Alteração do conceito convencional de Controle de Tráfego Aéreo (ATC), essencialmente tático, para outro mais abrangente que pressupõe uma gestão estratégica do tráfego aéreo e de todos os recursos, iniciativas, softwares e tecnologias inteligentes que dele advém.

Qual o cronograma original de implementa-ção do sistema no mundo?

Pela visão estratégica da OACI a implementação se dará em três fases, conforme descrito no Plano Global. São elas:

a) Fase 1- Curto prazo (até 2015): uma evolução ba-seada nos meios atualmente existentes.

b) Fase 2 - Médio prazo (até 2020): uma evolução baseada no conhecimento atual.

c) Fase 3 - Longo prazo (até 2025): uma evolução ba-seada em performance, que envolve a aplicação de procedimentos, processos e tecnologias ainda em desenvolvimento.

Qual é o cronograma de implementação do CNS/ATM no Brasil?

A implementação dos Sistemas CNS/ATM no Brasil obedece a um planejamento modular composto por três fases de acordo a requisitos técnicos e operacionais identifi cados no cenário Nacional.

a) Fase 1 – Curto Prazo – até 2010.b) Fase 2 – Médio Prazo – de 2011 até 2015.c) Fase 3 – Longo Prazo – de 2016 até 2020.



AEROESPAÇO30 AEROESPAÇO30

As atividades de planejamento e execução inicia-ram-se com a aplicação de procedimentos, processos e capacidades disponíveis. A evolução avançará, em médio prazo, para a aplicação de procedimentos, pro-cessos e capacidades emergentes.

No longo prazo, a migração evolutiva ao sistema ATM Global se dará em função do surgimento e ama-durecimento de novas tecnologias e processos, bem como da necessidade de atendimento a futuros requi-sitos operacionais.

Desse modo, para consolidar o sistema que se pre-tende, serão executadas diversas ações, de forma evo-lutiva, ao longo de vários anos.

Quais documentos norteiam o conceito CNS/ATM no Brasil?

O documento que norteia o conceito no país é a Con-cepção Operacional ATM Nacional – (DCA 351-2/2008). As iniciativas constantes desta concepção estão afi na-das aos objetivos mundiais, regionais e nacionais e, por extensão, ao conceito operacional ATM Global.

No que tange a implementação o documento é o Programa de Implementação ATM Nacional - (PCA 351-3/2009).

Em que estágio se encontra a implantação no Brasil?

Dentro do processo evolutivo do CNS/ATM e con-siderando os projetos contemplados no Programa de Implementação ATM Nacional, inúmeras iniciativas tiveram início antes mesmo da aprovação do referido programa, baseando-se na identifi cação de requisitos operacionais no Espaço Aéreo Brasileiro, disponibilida-de de tecnologia adequada e alocação de recursos ne-cessários. Dentre essas iniciativas, destacam-se:

Criação do Centro de Gerenciamento de Navegação Aérea - CGNA.

Aplicação da tecnologia de Vigilância Aérea ADS-C no Centro de Controle de Área Atlântico (ACC-AO), incorporando benefícios de segurança e efi cácia ao fl uxo de tráfego aéreo sobre o oceano.

Implantação da Navegação Baseada em Perfor-mance (PBN) nas terminais de Recife e Brasília.

Instalação dos dispositivos que propiciam a apro-

ximação de precisão por satélites, o GBAS (Sistema de Aumentação Baseado em Solo), no Aeroporto do Galeão, para a realização dos primeiros testes ope-racionais em 2011.

Início das pesquisas para a implementação do Sis-tema ADS-B (Vigilância Dependente Automática por Radiodifusão), nas operações off shore da Bacia de Campos.

Implantação - em andamento - de ferramenta de sequenciamento de aeronaves em área terminal (rota de chegada e aproximação).

Quem são os membros envolvidos na implantação global do CNS/ATM (Comunidade ATM)?

Organização de Aviação Civil Internacional (OACI). Autoridades normativas da aviação. Estados Nacionais. Provedores de serviço ATM. Empresas de apoio ao ATM. Comunidades de aeródromo. Usuários do espaço aéreo.

Em termos gerais, o que vai mudar na avia-ção brasileira com o CNS/ATM?

Em síntese, podemos listar os seguintes benefícios:

Uso mais racional do espaço aéreo. Aumento da efi ciência do gerenciamento do tráfego

aéreo. Redução da emissão de gases nocivos na atmosfera. Redução de ruído nas comunidades vizinhas aos

aeródromos. Redução da carga de trabalho dos controladores. Redução da carga de trabalho dos pilotos. Redução de custos para os provedores dos serviços

de navegação aérea. Redução de custos para os operadores de aeronaves. Melhor atendimento na prestação do transporte

aéreo aos usuários. Maiores investimentos em tecnologia de comunica-

ções, segurança e vigilância.

Para mais informações, visite www.decea.gov.br/cnsatm

AEROESPAÇO30



O que seria o futuro senão uma idealização fantástica do que ainda está por vir? Uma programação até certo ponto absurda, le-gitimada pelo inconsciente coletivo, da qual nos impregnamos, no anseio de anteceder-nos ao próprio tempo e adiantar os ponteiros - quem sabe - a nosso favor.

Como se os segundos pudessem ser cabulados, para alguns essa aspiração é uma necessidade. Não fosse assim, Bartolomeu de Gusmão não teria “levitado”, em céus portugueses, em pleno século XVIII, o que na época fora ridicularizado como uma “bexiga grande cheia de gás”; Da Vinci não teria rascunhado maquinas vo-adoras de hélice, quando ainda não havia sequer automóveis; nem Santos-Dumont provocaria Isaac Newton, ao decolar, voar e pousar com um objeto mais pesado do que o próprio ar.

Até bem pouco tempo, a operação de sistemas e ferramentas ‘futu-ristas’ relativas ao Conceito CNS/ATM, como a navegação por satélites, a comunicação por dados e os modernos sistemas e simuladores de Gerenciamento de Tráfego Aéreo era, do mesmo modo, uma idealiza-ção que permeava algumas mentes visionárias.

Elas estavam mais aptas a divisar um pacote de soluções, idéias e funcionalidades a espreita de um empreendedor para fazer frente às futuras demandas do século que inauguraria o terceiro milênio; incor-porando mais precisão, flexibilidade, segurança, serviços e economia à navegação aérea, sem mencionar os benefícios ao meio-ambiente.

Hoje o CNS/ATM, ao menos no Brasil, não é mais um conceito do futuro. Nada mais presente no dia a dia das organizações do Sistema de Controle do Espaço Aéreo Brasileiro do que a implantação - e em alguns casos a operação – de seus sistemas.

Ainda assim, sua implementação por completo não se deu - e nem se dará - de um dia para o outro. Há um longo processo envolvido. Oca-sião em que sistemas e procedimentos convencionais são substituídos, sem que haja qualquer interrupção na prestação dos serviços a seus usuários. Também em meio a esse processo, a cada novo procedimen-to ou dispositivo adotado, muitas providências hão de ser consideradas. Elas envolvem desde a alocação dos recursos físicos e do treinamento de pessoal até as adequações por parte dos usuários.

Essa multiplicidade de iniciativas e inovações, somada ao longo prazo de implementação – próprio de todos os Estados que vêm modernizando seus sistemas de navegação aérea mundo afora – termina, muitas vezes, por diluir a compreensão da importância

destas mudanças. Resultado: muitos ainda não estão cientes dos recursos que já estão em plena operação, outros ainda nem conhe-cem sua existência, muito menos sua importância.

A ideia inicial do desenvolvimento de um material que pudesse es-clarecer didaticamente o conceito CNS/ATM surgiu a partir de uma pa-lestra do então chefe da Comissão CNS/ATM, Tenente-Coronel Walcyr. A ocasião propiciara o encontro do oficial com o chefe da Assessoria de Comunicação Social do DECEA, Coronel Paullo Esteves, quando foi acordada a produção de um roteiro de vídeo para suprir, na medida do possível, esta lacuna; tarefa que me foi confiada.

Meses foram dedicados às pesquisas de conteúdo, ainda que diante da escassez de material a respeito do assunto no País, restrito aos poucos documentos oficiais publicados ou de ordem acadêmica.

O desenvolvimento do roteiro, porém, tomou forma e propriedade com a apuração de esclarecimentos técnicos do então Tenente-Coronel Walcyr e dos relatos inerentes à longa experiência do Coronel Esteves, originando um material de maior porte que o anteriormente planejado. Dele nasceu uma série de quatro programas em vídeo que totalizam cer-ca de 40 minutos de vídeo-aula - com grafismos em 3D -, um site espe-cial na internet, além desta edição especial da Revista Aeroespaço.

O desenvolvimento deste conteúdo, no entanto, não seria possí-vel sem a colaboração de muitos dos profissionais e especialistas que atuam dia a dia no Sistema de Controle do Espaço Aéreo Brasileiro e que gentilmente reservaram um pequeno espaço de suas agendas para responder às entrevistas e às minúcias da pesquisa jornalística.

Para muitos deles, porém, o assunto já deixou de ser novidade há tempos, já que são os próprios atores dessa obra, atuando dia-riamente no planejamento, na implantação e na operação de muitos dos sistemas descritos ao longo dessa edição.

A produção desta revista e de todos os demais conteúdos re-lacionados ao “Projeto Conhecendo o CNS/ATM” é, portanto, uma homenagem aos visionários silenciosos e a todos aqueles que há mais de uma década vêm abrindo os caminhos para a pesquisa, o planejamento, a implantação e a operação dos sistemas e procedi-mentos referentes ao conceito CNS/ATM.

Eles também adiantaram seus ponteiros antes dos outros. Ante-cederam-se aos passos do próprio tempo em favor não do futuro, mas do presente; um presente para toda sociedade brasileira.

Daniel MarinhoJornalista da Assessoria de Comunicação Social do DECEAO Autor

Agradecimentos ViabilizaçãoTenente-Brigadeiro-do-Ar Ramon Borges CardosoCoronel-Aviador da Reserva Paullo Sérgio Barbosa EstevesCoronel-Aviador Walcyr José de Castilho AraújoEntrevistas Tenente-Coronel-Aviador José Vagner VitalTenente-Coronel-Aviador Ary Rodrigues BertolinoTenente-Coronel-Aviador Ricardo Elias Cosendey

Tenente-Coronel-CTA Júlio César de Souza PereiraTenente QOEA CTA Roberto Márcio dos SantosEvenilton Guimarães - Consultor(Controle de Tráfego Aéreo)Nilton Faria - ConsultorApoio Coronel-Aviador Fábio de Almeida EstevesCoronel-Aviador João Batista de Oliveira XavierCoronel-Aviador Ricardo Barion

Major Aviador Régis Augusto Azevedo PerobaCapitão Esp. Comunicaçoes Carlos SilvaSargento Esp. Meteorologia Klinger Machado Bastos Jornalista Valéria Rossi (Atech) OrganizaçõesDECEA, CGNA, CINDACTA I, CINDACTA III, ICEA, GEIV, BARF, DTCEA -PCO, DTCEA-GL, INFRAERO, FAA, ATECH, OACI, TAM, GOL, EUROCONTROL, HONEYWELL


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conhecendo o cns atm

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