¿Sabe Ud. De que trata el sistema ADS

¿Sabe Ud. De que trata el sistema ADS-B o Automatic Dependent Surveillance System y los proyectos SE
¿Sabe Ud. De que trata el sistema ADS-B o Automatic Dependent Surveillance System y
los proyectos SESAR y NextGen?
En primer lugar el ADS-B es un sistema de tecnologías de seguimiento para la vigilancia de
aeronaves en vuelo, el ADS-B ha sido seleccionado por Estados Unidos como parte del
sistema de transporte aéreo de la próxima generación y del programa Europeo CASCADE.
(Este programa trata el tema de la reducción del consumo de energía en los aeropuertos).
USA requerirá que todas las aeronaves que vuelen en su espacio aéreo estén equipadas
–para el 1ro de Enero de 2020- con algún tipo de tecnología ADS-B
Asimismo, en Estados Unidos, las aeronaves con un peso de despegue superior a 5.700 Kg
(12,600 Lbs.) o una velocidad máxima de crucero por encima de 250 nudos deberán estar
equipados con esa tecnología a partir del año 2017 y los aviones nuevos que salgan de fabrica
deben incorporarla a partir del año 2015
Australia ha establecido una fecha tope para Diciembre de 2013 para todas las aeronaves que
vuelen en su espacio aéreo por encima del nivel de vuelo 290.
Las autoridades Europeas tienen planes para que todas las aeronaves tengan este sistema
incorporado para el 2015.
Es una tecnología radicalmente nueva que esta redefiniendo el paradigma del trío
comunicación-navegación-vigilancia. El sistema de manejo del tráfico aéreo entra en la nueva
era de la navegación satelital global en la cual la red GNSS (Global Navigation Satellite
System) está originando cambios radicales en una escala que supera lo visto en los últimos 60
años.
Muy diferente de la tecnología de radares de vigilancia, la cual funciona enviando ondas de
radio desde estaciones terrestres a las aeronaves en vuelo e interpretando las señales que
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regresan a la antena receptora e interpretando también la información de los transponders de a
bordo, el ADS-B es un sistema más activo que estos radares secundarios que van a ser reemplazados poco a poco. Por otra parte, en una instalación típica, una antena de radar gira
a 5 RPM’s, por lo tanto, el tiempo transcurrido entre retornos o ecos de la señal es de 12
segundos, para una aeronave volando a 500 nudos esto implica que el avión se desplaza 0,6
millas náuticas entre cada retorno generando errores de posición.
En una aplicación típica la aeronave equipada con tecnología ADS-B usa la red GNSS (GPS,
Galileo etc.) para obtener su situación espacial precisa en cuanto a posición, velocidad, rumbo
e identificación, transmite en forma simultánea e instantánea esta información a otras
aeronaves también equipadas con este sistema en la cercanía y también la transmite a
estaciones ADS-B en tierra y a satélites de comunicaciones, de aquí esta información es
transmitida en tiempo real a los centros de control de tráfico aéreo.
- A: Automatic: Esta siempre activa, no requiere intervención de un operador
- D: Dependent: Depende de una señal precisa de la red GNSS para derivar su
información.
- S: Surveillance: Suministra información de vigilancia en forma parecida a los radares
secundarios.
- B: Broadcast: Transmite continuamente la información de la aeronave a cualquier otra
aeronave equipada y a las estaciones terrestres y satélites de comunicación.
Todos estos sistemas se enmarcan en la preocupación que se genera sobre cómo serán
manejados los problemas debido el incremento del tráfico aéreo mundial en los grandes
bloques a saber: el Bloque Americano, el bloque Europeo y el bloque Asiático.
El sistema ADS-B consiste en dos diferentes servicios: ADS-B Out y ADS-B In, ambos estas
destinados a reemplazar las redes de radares como mecanismo de vigilancia y control de la
aeronaves a nivel mundial y forman parte de la estrategia de los Estados Unidos con el
proyecto NextGen para optimizar el espacio aéreo y la infraestructura aeronáutica.
El sistema ADS-B out envía información sobre la altura, posición, velocidad e identificación de
cada aeronave a través de un transmisor a bordo.
El sistema ADS-B In se encarga de la recepción de estados del tiempo e información
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aeronáutica como PIREPS, TFRs y NOTAMs a través de los sistemas TIS-B y FIS-B (Traffic
information service y flight information service )
El sistema se basa en dos componentes de aviónica, una fuente certificada GPS y una red de
transmisión (datalink o unidad ADS-B). Hay varios tipos de unidades ya certificadas pero las
más comunes operan en frecuencias de 1090 MHz lo cual es esencialmente un transponder
modo S modificado y otros que operan en frecuencias de 978 MHz. El deseo de FAA es que
las aeronaves que vuelen por debajo de 18.000 pies usen la frecuencia de 978 MHz para no
congestionar la frecuencia de 1090 MHz.
Estas nuevas tecnologías, procedimientos y acuerdos tienen como fin un mejor manejo del
tráfico aéreo mundial (ATM o Air Traffic Management).
Actualmente existen dos grandes proyectos para lidiar con los problemas del tráfico aéreo
mundial: El proyecto Europeo SESAR (Single European Sky ATM Research) y el proyecto
Americano NextGen (Concepts of Operations for the Next Generation Air Transport System).
Cada uno de ellos persigue un objetivo común: Un sistema integrado de manejo del tráfico
aéreo en donde las herramientas automáticas, la infraestructura de transmisión de información,
las capacidades mejoradas de vigilancia en tiempo real, las mejoras en la vigilancia,
pronósticos e información grafica del tiempo y los sistemas de información avanzados se
conjugan para atacar estos grandes problemas generados por el aumento del tráfico.
Si a este sistema ADS-B sumamos el sistema RNP (Required Navigation Performance) que
permite a una aeronave volar en forma más directa de punto a punto, y los sistemas WAAS
tendremos como resultado:
- Mas seguridad en las rutas al hacer más visible la aeronave a otras aeronaves equipadas
con estos sistemas y al ATC.
- Mas optimización de estas rutas
- Reducción de los tiempos de vuelo
- Menos consumo de combustible.
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Ya las grandes empresas fabricantes, tanto de aeronaves comerciales como de aeronaves
corporativas están equipándose para el futuro. Gulfstream y Falcon están incorporando las
nuevas tecnologías en sus aviones de producción y preparándose para actualizar las
aeronaves ya en uso.
Cessna tiene planificado la certificación - a finales de este año- del nuevo Citation X y el
Citation Sovereign con los sistemas avanzados digitales Garmin 5000 los cuales incluyen
Capacidades NextGen/SESAR. Estas aeronaves vienen equipadas con ADS-B y WAAS (Wide
Area Augmentation System).
Para el Citation CJ3, el cual entro en servicio en 2006, Rockwell Collins ha actualizado su línea
Proline 21 con capacidades NextGen/SESAR incluyendo WAAS/LPV, Link 2000 y ADS-B, muy
pronto certificara nuevas versiones de estos sistemas para su línea CJ4 y Excel XLS+.
Para una mejor comprensión de estos temas puede buscar en youtube el “Cessna Customer
Service Podcast for May 22, 2013”.
Como término a esta pequeña explicación me permito aclarar algunos conceptos sobre las
nuevas tecnologías para la navegación aérea.
LNAV o Lateral Navigation: Se refiere a un sistema de aproximación por medio de la red
GNSS y suministra guiado e información lateral de la aeronave en aproximación similar a la
información del localizador convencional. Los mínimos LNAV permiten el descenso hasta la
altura mínima (MDA).
LNAV/VNAV (Lateral Navigation/Vertical Navigation): Opera en forma similar a los sistemas
ILS convencionales para suministrar información lateral y vertical durante la aproximación,
debido a que la información vertical derivada de la red GNSS y requerida para la aproximación
no es precisa, las aproximaciones LNAV/VNAV requieren como complemento el uso de
información barométrica certificada (baro-VNAV) o el uso de sistemas de Wide Area
Augmentation System (WAAS) para incrementar la precisión de los sistemas satelitales. Este
sistema WAAS hace uso de una red de estaciones terrestres para detectar y corregir errores
derivados de la red GNSS e incrementando la precisión de la información vertical hasta tres
metros o 21 pies. Sin embargo, para hacer uso del sistema WAAS, las aeronaves deben estar
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equipadas con receptores GPS aprobados para operación IFR con el sistema WAAS integrado,
de esta forma, estos receptores aprobados permiten al piloto ingresar al FMS una aproximación
tipo RNAV y recibir la información de aproximación lateral y vertical en forma precisa.
LPV (Localizer Performance with Vertical Guidance): Los procedimientos de aproximación
LPV utilizan la información derivada del sistema GPS para información lateral y receptores
aprobados para operación IFR/WAAS para generar información vertical en forma similar a la
senda de planeo (glide slope) de los sistemas ILS. Ya gran cantidad de fabricantes ofrecen
unidades FMS/GPS RNAV IFR WAAS capaces de hacer aproximaciones hasta los mínimos
LPV.
Preparado por: Enrique Cisneros.
Airtech Servicios Aéreos
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