Conhecendo o CNS ATM

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Comunicação  Navegação  Vigilância Gerenciamento de Tráfego Aéreo

A aviação do futuro já começou AEROESPAÇO

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REVISTA AEROESPAÇO ESPECIAL

CNS ATM

Comunicação  Navegação  Vigilância Gerenciamento de Tráfego Aéreo

A aviação do futuro já começou

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Índice 7

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O CNS/ATM

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Navegação Aérea

Comunicação Aeronáutica

16 Vigilância Aérea

Gerenciamento de Tráfego Aéreo

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Perguntas básicas, respostas essenciais

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 gerenciamento de tráfego aéreo e do apoio da comunicação digital.

Informativo do Departamento de Controle do Espaço Aéreo - DECEA produzido pela Assessoria de Comunicação Social - ASCOM/DECEA Diretor-Geral: Ten Brig Ar Ramon Borges Cardoso

Contatos:

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

Intraer: www.decea.intraer

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

Home page: www.decea.gov.br contato@decea.gov.br Endereço: Av. General Justo, 160 Centro - CEP 20021-130 Rio de Janeiro/RJ

Projeto Gráfico e Diagramação: Aline da Silva Prete

Telefone: (21) 2101-6637

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

Editado em Maio/2011

Fax: (21) 2262-1691 Fotolitos & Impressão: Ingrafoto

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Editorial as as e temátic entos, iniciativ ev e d o rs cu mos o e Controle do o, acompanha do Sistema d e aç ) sp EA oe EC er A (D éreo da Revista do Espaço A A cada edição to de Controle en m ta ar ep s processos iano do D o especial ao çã afetas ao cotid en ). at B a EA C um SISCEAB, sando Brasileiro (SIS vêm dispen acionais no s er ia op ér s at Espaço Aéreo to m s en ta ido. cedim , porém, mui m se submet odernos pro Ultimamente ologias e m se sistema te cn es l te s ua q va B ao no Solo (G AS), nização tação de Baseado em mo à moder o ru de implemen çã uo ta ín en nt co um ilância Dema de A de traduzir o entas de Vig stes do Siste te am rr os com o intuito fe d io as ic d o in ace ação na ocasião d lador via Enl e na implant iloto e Contro Assim se deu de Janeiro, P io tre R o en d l ão na icaç Internacio emplo. ) e de Comun no Aeroporto trato (ADS -C C -AO), por ex C on (A C o or ic p ltado da nt a ic tlâ A omát . São o resu le de Área o d tro la o on pendente Aut is C o e d d a mo entro nosso sistem correram de PDLC), no C equação de tanto, não o de Dados (C ad en a o no / , tiv S je N es b C ACI): o m por o mentaçõ ação que te Essas imple ternacional (O e In d il iv no C la p ão um , em Aviaç tratégica de fundamenta anização de execução es se padrão se ado pela Org es iz al s, to av ar a ui rt to m o ei p e os a su ecido d ante conc os, destinad nda desconh a um import ai an , m as hu m s o s, unicação recurs o para algun telital, a com processos e sa s, ia ia g ATM. Famos g lo lo o o cn cn a te e te larga escala integração d síntese, na licando em ap , o re aé e speito desse transport especial a re ego aéreo. áf evolução do ão tr iç o d ed a a ic ég mo parte mos um estão estrat se modo, co que dedicar es o D d , l. digital e a g to na en io m o ternac a com justo, no m ronáutica in erca do tem Nada mais completo ac munidade ae l co ia er a at a d m to as perp sam ntamos um voga em rmações que fo CEA , aprese in assunto, em E D s o xa d le s p o as com o dos dez an de muitas d da celebraçã elucidação à ao e presentes. to en eram origem clarecim ais far-se-ão m z ve a d mitês que d vistas ao es ca co , te os en d m o d rta çã a da um as de a cria dia; que, ce otados em ca ordados des ad nosso dia a s ab to o rã en se im Aérea e proced a seguir, ea, Vigilância rramentas e ér fe A s Nas páginas va ão no aç eg as Nav ento d Aeronáutica, é o detalham Comunicação CNS/ATM at : to ei nc co perguntas lobadas pelo rente às dez fe re esferas eng lo . ítu eo p ér ca oA o das l ao to de Tráfeg ção especia copo concis Gerenciamen do uma aten açam um es tr en o m ue tiv co je re b , o iantes modo mo modo, q Para os inic altar, do mes 28), que de . ss re ág e (p nt ta TM or mpreende É imp re o CNS/ A es ao tema. /ATM”, que co nt S N ne C er básicas sob o nc o co nd ce iais ados mais essenc inado “Conhe ersos relacion informações amplo denom nteúdos div to co je e . ro p ne -li sa um ov.br/cn tm ssário on é parte de aula, um glo www.decea.g so esta revista eo eç d er ví d en tro ua et no a série de q jeto na intern também um pecial do pro es te si no s ponívei ao tema dis a todos!

Bom proveito

s Ramon Borge deiro - do - Ar Tenente - Briga do DECEA ral Ge r eto Dir

Cardoso

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O CNS ATM Para frente é que se voa!

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ontratado 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 evoluíam. 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 tráfego do aeroporto – certamente tinha consciência de que no primeiro momento em que alguns aviões a mais resolvessem taxiar sobre a pista ao mesmo tempo 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, afixado a um carrinho de mão para aliviar o calor do verão – é até que ponto chegaria a magnitude de abrangência da então incipiente prestação dos serviços de navegação aérea. Atividade, ainda hoje desconhecida de muitos, mas que esconde em sua intangibilidade uma complexa 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 indispensável a qualquer Estado nacional, alcançando um grau de influência 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. Atualmente, 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 números dão origem a registros ainda mais expressivos. Segundo dados do Anuário de Transporte Aéreo de 2009, editado pela

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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)

Agência Nacional de Aviação Civil (ANAC), se somássemos todos os percursos efetivamente voados no mesmo ano pelas aeronaves de companhias aéreas brasileiras – tráfego doméstico e internacional – teríamos pela frente uma rota de nada mais que 715 milhões de quilômetros. Nada mal se consideramos 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 debruçam sobre gráficos de curvas exponenciais ainda mais surpreendentes. 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 Organização de Aviação Civil Internacional (OACI) observou que os sistemas de navegação aérea então existentes não atenderiam às necessidades da comunidade aeronáutica previstas para o século XXI. Na ocasião, foi instituído um comitê denominado "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 desenvolvimento progressivo da navegação aérea.

A iniciativa, bem sucedida, originou outros comitês de estudos 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 atender 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-

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tação do padrão e de seus novos meios e procedimentos.

O conceito CNS/ATM traduz-se, num âmbito geral, na aplicação 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 atividades enfocadas pelo novo padrão: Comunicação Aeronáutica (letra C), Navegação Aérea (letra N), Vigilância Aérea (letra S, de Surveilance) e Gerenciamento de Tráfego Aéreo (representada pela sigla ATM: Air Traffic Management).

Sua oficialização, porém, era apenas um primeiro passo, já que propunha mudanças sensivelmente significativas 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, treinamento, infraestrutura e, sobretudo, nos custos.

Piloto na cabine da aeronave Airbus A330, equipada com dispositivos afinados ao conceito CNS/ATM

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 dificuldades 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 básica de planejamento para melhor direcionar o processo de implementação - em prol de um sistema ATM Global perfeitamente integrado. Objetivo que só foi efetivamente alcançado 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, finalmente, os elementos que permitiam o desenvolvimento de projetos afinados 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 comunhão com as particularidades de cada Estado, ao longo do processo de transição.

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Políticas e planejamentos A partir do Plano Global de Navegação Aérea para os Sistemas CNS/ATM, abriu-se o caminho para a implementação do conceito; agora disciplinado a partir de um direcionamento mais eficaz – e ciente das particularidades 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 desenvolvimento dos sistemas da aviação do futuro avalizados

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

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 modernização 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 modernização nacional – foi elaborada pelo DECEA uma concepção específica para o processo brasileiro em 2008: a Concepção Operacional ATM Nacional (DCA-351-2), também chamada de CONOPS. O Documento é a referência para o planejamento e a definição dos objetivos de implantação dos sistemas CNS/ATM no País e norteia todas as definições básicas e orientações concernentes à iniciativa.

Essa concepção também disciplina um plano modular composto por três fases de acordo com requisitos técnicos e operacionais identificados 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 execução iniciaram-se com a aplicação de procedimentos, processos 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 amadurecimento de novas tecnologias e processos, bem como da necessidade de atendimento a futuros requisitos operacionais.

A implementação Em 2009, o DECEA estabeleceu as prioridades, as ações e os prazos a serem cumpridos para a execução dos objetivos 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 cronograma, algumas antes mesmo da publicação desta PCA, a partir da identificação de necessidades operacionais, disponibilidade de tecnologia adequada e alocação de recursos. 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 (ACCAO), incorporando benefícios de segurança e eficácia ao fluxo 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 aproximação de precisão por satélites, o GBAS (Sistema de Aumentação Baseado em Solo), no Aeroporto do Galeão, para a realização dos primeiros testes operacionais em 2011. e) O início das pesquisas para a implementação da ADS-B (Vigilância Dependente Automática por Radiodifusão), nas operações offshore da Bacia de Campos. f ) A implantação – em andamento – de ferramenta de sequenciamento de aeronaves em área terminal (rota de chegada e aproximação).

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os próximos capítulos, o leitor terá a chance de adentrar na nova dimensão do conceito CNS/ATM. Do passado ao futuro, a presente edição irá propor um voo no tempo, em que a partir da abordagem das necessidades históricas do transporte aéreo 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 aéreo 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 Aeronáutica, Navegação Aérea, Vigilância Aérea e Gerencia-

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mento do Tráfego Aéreo. Neles serão descritos e detalhados suas origens, necessidades, sistemáticas tradicionais, demandas futuras e, sobretudo, seus novos sistemas e ferramentas. É importante destacar que esta revista é a versão 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 eletrônico www.decea.gov.br/cnsatm, podem ser acessadas informações adicionais relevantes tais como documentações, links e conteúdos relacionados ao tema, além de um glossário especial, onde são esclarecidas as siglas e os termos técnicos abordados.

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

Por fim, com o intuito de elucidar com clareza algumas informações essenciais a respeito do tema, foi desenvolvida - nas versões impressa e digital - uma seção especial, onde estão reunidas as respostas às dez perguntas básicas sobre o conceito CNS/ATM. Boa Leitura!

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Introdução

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s comunicações por voz entre pilotos e controladores de tráfego aéreo sempre permearam a imaginação dos passageiros. 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 milhares de quilômetros de distância - algumas vezes, a mais de dez mil metros acima do nível do mar.

Mas se a ficção precisa de um enredo dramático, uma estrutura real de comunicação aeronáutica não visa outra coisa senão a perfeição de suas ações. É dela, sobretudo, que depende a fluidez 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 aeronave. 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 aeronave com o controle de tráfego aéreo, durante anos, apoiaram-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 comunicação - ainda utilizados em larga escala na aviação mundial - 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 comunicação limpa, sem chiados e de fácil compreensão. É, no entanto, 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 incomensuravelmente maiores, chegando a cruzar países e oceanos. O HF, porém, 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 aeronave, 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 retransmissores em terra. Uma vez emitido o sinal vai direto para a camada ionosférica, que por sua vez o reflete, propagando-o para distâncias continentais.

Ao lado, uma Antena VHF tradicional .

Abaixo, no detalhe, a interface do piloto para a comunicação por dados propiciada pelo CPDLC

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 emissão 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, observado 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-

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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 comunicações 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 difusão de dados (em áudio, texto, ou mesmo outra mídia) numa cobertura ainda mais ampla e eficaz.

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

Desse modo, o grupo de satélites geoestacionários de cobertura global, o VHF Data Link, o HF Data Link, e outros recursos afinados 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 particulares 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 exemplo, o registro e o cruzamento de informações a partir da administração de bancos de dados.

O emprego desses meios múltiplos assegurará as ações de comunicação no transporte aéreo mesmo diante das perspectivas do grande aumento do fluxo de tráfego mundial esperado para as próximas décadas.

Display do controlador para comunicação por dados do CPDLC Comandos pré-formatados

Janela de verificações e envio de mensagens

Área de composição de mensagens

Mensagens de downlink pendentes Mensagens de up pendentes

Histórico de mensagens

Lista de aeronaves logadas

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Conheça agora algumas das novas ferramentas de comunicação aeronáutica: 

CPDLC (Comunicações entre Piloto e Controlador via Enlaces de Dados):

O CPDLC é a ferramenta utilizada para a comunicação de dados entre piloto e controlador.

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

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

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 especifica 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 aprimorada do primeiro modo, que emprega um canal dedicado para a transmissão de dados com disponibilização limitada para serviços 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 ratificada. 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 eficientemente conectadas à banda disponível, o ajuste da melhor frequência para o intercâmbio 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 entanto, 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 receber os dados emitidos - com informações diversas como posição de voo, localização, estimativas, etc. – provenientes dos respectivos transponders das aeronaves em contato. O MODE-S é particularmente indicado para áreas de alta densidade de tráfego aéreo. 

AMSS (Serviço Móvel Aeronáutico por Satélite)

Apesar da eficácia, o sistema de vigilância por radar e os equipamentos de comunicação VDL são recursos de alcance restritos a um determinado espaço geográfico. 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 extremamente 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 sistema atual.

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magine viagens mais rápidas, menos gastos de combustível 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 navegação aérea no conceito CNS/ATM é fator determinante na guinada por que passará o transporte aéreo nos próximos 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 espectro eletromagnético para gerar posicionamento e direção.

São recursos que auxiliam o voo, provendo orientação espacial às aeronaves, guiando-as em meio a rotas pré-planejadas.

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 conseguem 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 consagrara 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 traçados ao longo dos referidos equipamentos de solo, os chamados 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 aplicados 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 sistema 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: categoria 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, enfim, 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 precisão por satélites, aproximações com descida contínua, maior flexibilidade de voo, trajetórias de voo muito mais precisas. São inúmeras as conquistas viabilizadas pelos novos recursos e sistemas da navegação aérea CNS/ATM AEROESPAÇO 17

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BIF WER

BIF WER

NIF MAN

THE

A Navegação Baseada em Performance Com os novos conceitos, surgem também novos termos e procedimentos. Um deles, mais do que tecnologia, representa 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 significa 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 ampliase o número de alternativas para novas rotas do gênero, agilizando 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 meteorológicas adversas.

MAN

THE

FRK

Sistema convencional: rota delimitada por auxílios de solo

NIF

FRK

Sistema de rotas orientadas por satélites: navegação ponto a ponto

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 espaço aéreo, cuja eficácia jamais fora alcançada. Ele torna exequível a utilização de muito mais rotas num mesmo espaço, com menores separações, ou mesmo aproximações simultâneas, 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 Departamento de Controle do Espaço Aéreo decidiu adotar a tecnologia do Sistema de Aumentação Baseado em Solo, também conhecido por GBAS, sigla da expressão em inglês.

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O GBAS consegue corrigir os sinais de satélite para

De um modo geral, o Sistema GBAS consiste de:

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 InstruMAN

mentos convencional, o ILS.

A

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

B

Um processador, em solo, que executa as correções do GPS e provê as informações de apoio aos procedimentos de navegação.

C

Uma unidade de transmissão VHF que transfere essas informações à cabine das aeronaves, onde são disponibilizadas em um display similar ao utilizado para 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 estará 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 satélites, aproximações com descida contínua, maior flexibilidade de voo, trajetórias de voo muito mais precisas... São inúmeras as conquistas viabilizadas pelos novos recursos e sistemas da navegação aérea CNS/ATM.

Satélites

Centro de Controle

A A

Receptor 2

A Aeronave equipada/ tripulação treinada para o uso do GBAS

Receptor 1

B

Receptor 3

Processador GBAS

Receptor 4

C

A

Transmissor VHF Data Broadcast

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N

ão há como exercer um efetivo controle do espaço aéreo sem que sistemas e profissionais em terra possam precisar 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 precisa 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 entanto, a vigilância efetiva do espaço aéreo de um país é uma necessidade estratégica vital e precisa acompanhar o desenvolvimento tecnológico, o crescimento e a dinâmica do fluxo de voos.

O Sistema convencional As tecnologias de vigilância aérea podem ser atualmente classificadas em três modos:

1) Vigilância Independente Não Cooperativa Ocorre quando o órgão de controle consegue obter o posicionamento da aeronave independentemente do consentimento da mesma. Não se consegue, porém, informações detalhadas, como a identificação 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 identificação e altitude barométrica, por exemplo. É o caso do radar secundário.

3) Vigilância Dependente Cooperativa A 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 mesma. São repassados informações e dados mais completos a 20 AEROESPAÇO

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respeito da evolução do voo.

Tradicionalmente, os procedimentos utilizados para a vigilância aérea usam os meios independentes de vigilância, baseando-se em radares primários e secundários e nas informações reportadas pelos pilotos.

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

Para o controle de tráfego aéreo, no entanto, estes equipamentos, 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 inviabilidade 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 relevantes.

A visualização contínua das aeronaves viabiliza à ferramenta a utilização racional de todo o espaço aéreo considerado, 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-B

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

Vigilância Dependente Automática por Rádiodifusão A ADS-B é um sistema que viabiliza às aeronaves a transmissão de informações como: posição, altitude, velocidade,

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identificação, radial, destino, origem, razão 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 - automaticamente para os centros de controle.

A ferramenta propiciará melhorias determinantes para a vigilância das aeronaves, 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 vigilância nas superfícies de aeroportos, para monitorar o tráfego nas taxiways e nas pistas de decolagem, colaborando para a segurança das operações ao evitar ocorrências como a incursão em pistas, por exemplo.

ADS-C

Vigilância Dependente Automática por Contrato Se com a ADS-B os dados são recebidos 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 provenientes da aeronave são recebidas somente 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 anteriormente, como é o caso dos oceanos, onde, até então, as posições tinham de ser

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

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 22 AEROESPAÇO

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Recife. A organização hospeda o Centro de Controle de Área Atlântico (ACC-AO), setor responsável pelo controle das aeronaves que evoluem no espaço aéreo de jurisdição 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 impensável 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 navegação aérea da comunidade aeronáutica internacional, vem adotando os dois sistemas conforme suas particularidades e aplicações: a ADS-B para o espaço aéreo continental e adjacências; a ADS-C - ferramenta apta à transmissão de dados por satélites Vista panorâmica do Centro de Controle de Área de Brasília (ACC-BS)

- para as áreas oceânicas.

Desse modo, a vigilância aérea exercida pelo DECEA passa a dispor de meios mais eficientes e de menor custo para ser desempenhada. As visualizações dos posicionamentos das aeronaves, por sua vez,

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

serão estendidas a áreas antes não abrangidas e poderão alcançar, em determinados 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 atividade de vigilância aérea no País, exercida nos mais de vinte e dois milhões de quilômetros quadrados de espaço aéreo sob a responsabilidade do Estado brasileiro.

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as páginas anteriores, vimos o quanto as modificações implementadas pelo conceito CNS/ATM irão alterar os paradigmas do transporte aéreo como um todo. Os três capítulos 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 inteligente o exercício das particularidades de cada uma - as reintegra estratégicamente: o ATM. ATM é o acrônimo da expressão inglesa Air Traffic Management (Gerenciamento de Tráfego Aéreo). Apesar de o termo já ser utilizado há algum tempo, nos últimos anos foram incorporadas a ele características que deram origem à acepção que se traduz na capacidade de gerir o tráfego aéreo com um aproveitamento significativamente 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 tornese realidade, o Departamento de Controle do Espaço Aéreo vem empregando uma série de medidas visando à harmonização de padrões e de procedimentos de comunicação, navegação e vigilância aérea, adequando-os às necessidades exigidas.

Dentre outros objetivos, o ATM assegurará aos operadores de aeronaves a realização dos voos em seus perfis mais ideais, dinamicamente ajustados para a melhor relação custo/ benefício possível, a fim 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-

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caram. Mantidas as técnicas convencionais e o crescimento dos movimentos, não haveria como evitar uma série de restrições 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 separação entre as aeronaves. Dado o menor número de tráfego do passado, ainda não havia a preocupação, ou mesmo a necessidade, de um centro gestor estratégico para o planejamento e a organização dos fluxos de tráfego.

Qualquer intenção mais ousada de gestão esbarraria na dependência da infraestrutura existente e da limitada capacidade 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

Vista parcial do Centro de Gerenciamento da Navegação Aérea (CGNA), no Rio de Janeiro

afetos à atividade de forma descentralizada.

O Gerenciamento de Tráfego Aéreo no conceito CNS/ATM Em 2003, a 11ª Conferência de Navegação Aérea, aprovou 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 demandas: o gerenciamento da informação e a decisão colaborativa.

O gerenciamento da informação de forma integrada, utilizando sistemas, recursos e procedimentos inteligentes agilizaria as atividades componentes do ATM Global como

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

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 gerenciamento estratégico do tráfego aéreo brasileiro: o CGNA AEROESPAÇO 25

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(Centro de Gerenciamento da Navegação Aérea).

O trabalho do CGNA visa à harmonização do gerenciamento do fluxo de tráfego aéreo, do espaço aéreo e das demais atividades relacionadas à navegação aérea, proporcionando 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 alternativas adequadas à nova concepção de gerenciamento, o DECEA passou a por em prática um planejamento de implementação. 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,

4 - Catálogos de rotas alternativas

para o espaço aéreo superior; num segundo momento,

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

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

dição adversa em suas rotas regulares, terão mais flexi-

bilizados pelo conceito CNS/ATM. O planejamento de

bilidade para reformulação de seus trajetos de voo. Um

aproximação e saída das terminais brasileiras de maior

catálogo de rotas alternativas, certificadas previamente,

movimento também será aprimorado.

proporcionará aos usuários do sistema mais opções para os trajetos de voo.

2- Tratamento centralizado para os planejamentos de voo

5 - Ferramentas de modelagem e simulação ATC

O gerenciamento de todo o SISCEAB passa a ser exercido

Softwares especificamente desenvolvidos para a ativi-

de uma forma homogênea, abarcando as informações

dade permitirão, após análises automatizadas, definir a

de todos os órgãos regionais. O sistema convencional de

melhor configuração do espaço aéreo para então simu-

planejamento descentralizado, efetuado pelos CINDAC-

lar os cenários, sugerindo as estratégias que melhor se

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

adaptam a um determinado contexto pesquisado.

aéreo brasileiro como um todo.

Um bom exemplo de ferramenta do gênero é o TAAM - "Total Airspace and Airport Modeler" (em português Modelador Total de Espaço Aéreo e Aeroportos). O software

3 - Ferramenta de sequênciamento de aproximação

Com o sequenciamento, um software propõe, a partir da

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

observação e análise dos movimentos aéreos, a ordem

propiciar estudos de cenários, antecedendo-se assim às

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

futuras demandas.

rar desacelerações desnecessárias nas aeronaves, aproveitando os chamados perfis ótimos.

Desse modo, circunstâncias particulares de tráfego aéreo e movimentação de aeronaves no solo e nas adjacências

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dos aeroportos podem ser criadas tal qual num contexto real. Trata-se de uma ferramenta adequada para aplicações 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 conseguirão prever com antecedência a demanda de tráfego 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 poderão 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 flexibilidade operacional para voar no espaço aéreo superior.

Conclusão 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

Naturalmente, a evolução dos sistemas de Gerenciamento de Tráfego Aéreo ocorrerá de maneira gradual e coordenada, sempre capitaneada pelo DECEA. A gestão estratégica do transporte aéreo brasileiro, somada ao desenvolvimento tecnológico dos equipamentos de bordo das aeronaves, à utilização de sistemas de navegação e à automação dos sistemas permitirão melhorias significativas para a atividade.

Assim, o Brasil, por meio do Departamento de Controle do Espaço Aéreo, antecipa-se às futuras demandas, 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.

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O que significa 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 Traffic Managment).

O que é o CNS/ATM?

De um modo geral pode ser entendido como a modernização do Controle do Espaço Aéreo em âmbito mundial para atender o crescente fluxo de tráfego aéreo projetado para o futuro.

Especificamente, 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 eficiente, 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 década de 80, quando a Organização de Aviação Civil Internacional (OACI) observou que os sistemas de navegação aérea então existentes não atenderiam as necessidades 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 confiada a tarefa de estudar, identificar, analisar e avaliar novas tecnologia e iniciativas que pudessem gerar soluções e recomendações para um desenvolvi-

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mento progressivo e coordenado da navegação aérea.

Cinco anos depois, o primeiro Comitê FANS apresentou a concepção dos "Sistemas de Comunicações, Navegação e Vigilância" (CNS).

Dada a grande necessidade de cooperação internacional, 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 oficializado ao ser aprovado pela Organização de Aviação Civil Internacional 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 passam 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 Navigation).

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 específico.

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 implementação 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 baseada 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 baseada 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 identificados 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.

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As atividades de planejamento e execução iniciaram-se com a aplicação de procedimentos, processos e capacidades disponíveis. A evolução avançará, em médio prazo, 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 amadurecimento de novas tecnologias e processos, bem como da necessidade de atendimento a futuros requisitos operacionais.

Desse modo, para consolidar o sistema que se pretende, serão executadas diversas ações, de forma evolutiva, ao longo de vários anos. 

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Quais documentos norteiam o conceito CNS/ATM no Brasil?

O documento que norteia o conceito no país é a Concepção Operacional ATM Nacional – (DCA 351-2/2008).

As iniciativas constantes desta concepção estão afinadas 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 3513/2009).

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Em que estágio se encontra a implantação no Brasil?

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

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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 eficácia ao fluxo de tráfego aéreo sobre o oceano.

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

Instalação dos dispositivos que propiciam a apro-

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 aviação brasileira com o CNS/ATM? Em síntese, podemos listar os seguintes benefícios:

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

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

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

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Uso mais racional do espaço aéreo.

Aumento da eficiência 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 comunicações, segurança e vigilância.

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

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que seria o futuro senão uma idealização fantástica do que ainda está por vir? Uma programação até certo ponto absurda, legitimada 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 voadoras 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 ‘futuristas’ 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 idealização 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; incorporando 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. Ocasião 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 procedimento 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 conhecem sua existência, muito menos sua importância.

A ideia inicial do desenvolvimento de um material que pudesse esclarecer didaticamente o conceito CNS/ATM surgiu a partir de uma palestra 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 cerca de 40 minutos de vídeo-aula - com grafismos em 3D -, um site especial na internet, além desta edição especial da Revista Aeroespaço.

O desenvolvimento deste conteúdo, no entanto, não seria possível 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 diariamente 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 relacionados 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 procedimentos referentes ao conceito CNS/ATM. Eles também adiantaram seus ponteiros antes dos outros. Antecederam-se aos passos do próprio tempo em favor não do futuro, mas do presente; um presente para toda sociedade brasileira.

Daniel Marinho Jornalista da Assessoria de Comunicação Social do DECEA O Autor

Agradecimentos Viabilização Tenente-Brigadeiro-do-Ar Ramon Borges Cardoso Coronel-Aviador da Reserva Paullo Sérgio Barbosa Esteves Coronel-Aviador Walcyr José de Castilho Araújo Entrevistas Tenente-Coronel-Aviador José Vagner Vital Tenente-Coronel-Aviador Ary Rodrigues Bertolino Tenente-Coronel-Aviador Ricardo Elias Cosendey

Tenente-Coronel-CTA Júlio César de Souza Pereira Tenente QOEA CTA Roberto Márcio dos Santos Evenilton Guimarães - Consultor(Controle de Tráfego Aéreo) Nilton Faria - Consultor Apoio Coronel-Aviador Fábio de Almeida Esteves Coronel-Aviador João Batista de Oliveira Xavier Coronel-Aviador Ricardo Barion

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

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