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GABRIEL RODRIGUES DE CASTRO
SISTEMAS MODERNOS DE NAVEGAÇÃO AÉREA
Universidade Tuiuti do Paraná – Faculdade de Ciênci as
Aeronáuticas
Curitiba/PR
2008
GABRIEL RODRIGUES DE CASTRO
SISTEMAS MODERNOS DE NAVEGAÇÃO AÉREA
Universidade Tuiuti do Paraná – Faculdade de Ciênci as
Aeronáuticas
Curitiba/PR
2008
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Graduação: Piloto Profissional de Aeronaves, da Universidade Tuiuti do Paraná Faculdade de Ciências Aeronáuticas, como parte das exigências para a obtenção do título de Piloto Comercial. Orientador: João Carlos Mattioda
i
SUMÁRIO
Agradecimentos iii
Resumo iv
Abstract v
Relação de Abreviaturas vi
1.0 Introdução 1
2.0 Conceito 3
2.1 GNSS 4
2.2 Sistemas de Aumentação
2.2.1 Sistemas de Aumentação Baseado em Satélites
2.2.2 Sistemas de Aumentação Baseado em Solo
2.2.3 Sistema de Aumentação de Bordo
5
5
5
6
2.3 Navegação de Área 6
2.4 Performance de Navegação Requerida 7
2.5 Redução dos Mínimos de Separação Vertical
2.5.1 Equipamento RVSM
10
11
2.6 Sistema de Alerta de Trafego e Aviso de Colisão TCAS
2.6.1 Versões de TCAS
12
12
3.0 Benefícios Operacionais e Econômicos. 13
4.0 Implementação do CNS/ATM no Brasil 14
Resultado 16
ii
Conclusões 17
Referencias Bibliográficas 18
iii
Agradecimentos
Agradeço primeiramente a Deus por ter me ajudado a chegar aonde cheguei,
aos meus pais Rosmar Rodrigues de Castro e Suzi Bauer de Castro e a toda
minha família, por terem me dado o apoio e incentivo a continuar e seguir o
sonho de um dia completar mais esta etapa em minha vida.
Ao Professor João Carlos Mattioda, meu orientador, pela colaboração e
incentivo.
A todos os professores e amigos que de alguma maneira colaboraram e me
incentivaram durante todo meu processo de formação.
iv
Resumo
O aprimoramento da navegação aérea referente ao conceito de CNS/ATM
inclui a implementação do Sistema Global de Navegação por Satélites (GNSS)
como elemento básico de infra-estrutura de navegação e os conceitos de
Navegação de Área (RNAV), Performance de Navegação Requerida (RNP) e a
Redução dos Mínimos de Separação Vertical (RVSM) como elementos do
gerenciamento do trafego aéreo
Este trabalho tem como objetivo apresentar os conceitos do CNS-ATM,
mostrando como funciona esta nova tecnologia e seus principais benefícios
tanto econômicos quanto operacionais na navegação aérea.
v
Abstract
The upgrading of air navigation on the concept of CNS/ATM include the
implementation of Global Navigation Satellite System (GNSS) as a basic
element of infrastructure of navigation and the concepts of Area Navigation
(RNAV) Required Navigation Performance (RNP) and the Reduced Vertical
Separation Minima (RVSM) as an elements of air traffic management.
In this document the aim is to present the concepts of CNS/ATM, showing how
it works and the main objectives, both economics and operational on air
navigation.
vi
Relação de Abreviaturas ABAS Sistema de Aumentação de Bordo
Aircraft-Based Augmentation System
ATS Serviço de Trafego Aéreo Air Traffic Service
CNS/ATM Comunicação, Navegação e Vigilância / Gestão de Trafego Aéreo Communication Navigation Surveillance / Air Traffic Management
COMAR Comando da Aeronáutica
DME Equipamento Mensurador de Distancias Distance Measurement Equipament
FANS Sistema de Navegação Aérea do Futuro Future Air Navigation System
FL Nível de Vôo Flight Level
GALILEO Sistema Europeu de Posicionamento Global por Satélites
GBAS Sistema de Aumentação Baseado em Solo Ground-Based Augmentation System
GLONASS Sistema de Satélite de Navegação Global Russo
GNSS Sistema Global de Navegação por Satélite Global Navigation Satellite System
GPS Sistema de Posicionamento Global Global Positioning System
OACI Organização de Aviação Civil Internacional
RADAR Detecção e Telemetria pelo Rádio Radio Detection And Ranging
RNAV Navegação de Área Área Navigation
RNP Performance de Navegação Requerida Requerid Navigation Performance
RVSM Redução dos Mínimos de Separação Vertical Reduced Vertical Separation Mínima
SBAS Sistema de Aumentação Baseado em Satélites
vii
Satellite-Based Augmentation System
SISCEAB Sistema de Controle do Espaço Aéreo Brasileiro
TA Aviso de Trafico Traffic Advisory
TCAS Sistema de Alerta de Trafego e Aviso de Colisão Traffic Allert and Collision Avoidance System
VOR Radiofarol Omnidirectional em VHF VHF Omnidirectional Range
1
Introdução
Em 23 de agosto de 1499 o navegador italiano Américo Vespúcio acreditava
estar navegando pelas costas das Índias, baseado nos relatos de seu colega e
patrício Cristóvão Colombo. Levava a bordo de sua caravela um Almanaque,
livro que lista as posições e os eventos relacionados aos corpos celestes, e
que previa o alinhamento da Lua com Marte para a meia-noite daquele dia.
Vespúcio esperou até quase o amanhecer para observá-lo. Sabendo que a
referência dos dados contidos no Almanaque era a cidade de Ferrara, na Itália,
avaliou a diferença de tempo entre as duas observações e, com o valor do
diâmetro da Terra já conhecido, pode calcular a que distância se encontrava de
Ferrara – sua longitude. Concluiu que não poderia estar nas costas das Índias
e afirmou categoricamente que Colombo havia descoberto um novo continente.
Foi à primeira pessoa, a saber, a verdade sobre o Novo Mundo. O nome
AMÉRICA homenageou-o e perpetuou esse acontecimento.
Muito tempo depois, em 1912 surgiu o primeiro aparelho de radio navegação,
não era muito preciso, porem funcionou e fui muito utilizado. Em 1925 o físico
escocês Sir Robert Alexander Watson – Watt concebeu um sistema de
detecção de um objeto e de medida da distância por intermédio de ondas
eletromagnéticas. Dessa forma nasceu o RADAR, cujas primeiras estações
foram instaladas na Inglaterra.
A chegada da 2º Guerra Mundial permitiu um desenvolvimento melhor do
RADAR. O RADAR tem a capacidade medir lapsos de tempo entre emissão e
recepção de ondas de rádio. Para se determinar a posição, mede-se o lapso de
tempo dos sinais provenientes de locais conhecidos. Os sinais de rádio são
emitidos de transmissores exatamente ao mesmo tempo e têm a mesma
velocidade de propagação. Um receptor localizado entre os transmissores
detecta qual sinal chega primeiro e o tempo até a chegada do segundo sinal.
Se o operador do RADAR conhece a exata localização dos transmissores e a
velocidade de propagação das ondas e o lapso de tempo entre os dois sinais é
possível determinar a localização numa linha reta entre os dois transmissores.
Se usarmos três transmissores é possível calcular a posição bidimensional, ou
2
seja, em latitude e longitude.
Alem do RADAR existem também outros métodos e equipamentos de
navegação destinados à aviação, por exemplo: VOR, DME, NDB, Inercial,
Doppler, todos estes são baseados na radio navegação, onde se utilizam de
estações terrenas de radio para se orientar e determinar suas posições.
O GPS utiliza basicamente os mesmos princípios do RADAR, porem ao invés
de utilizar transmissores terrenos, é utilizado satélites que orbitam a terra a
aproximadamente 20.000 km e permitem conhecer a posição em três
dimensões, latitude, longitude a altitude. Na figura 1.0 podemos observar a
constelações de satélites do sistema GPS.
Figura 1.0 Constelação de Satélites.
No inicio dos anos oitenta, a OACI (Organização de Aviação Civil), reconheceu
que os atuais sistemas de navegação aérea não supriam mais a demanda que
aumentava constantemente, e seria necessária a implantação de melhorias
para apoiar a aviação nos anos seguintes. Em 1983 foi instituído um comitê
chamado Sistemas de Navegação Aérea do Futuro (FANS), com o objetivo de
estudar e desenvolver novos conceitos, técnicas e apontar soluções para o
desenvolvimento da navegação aérea, a partir daí nasceu o conceito de
Comunicação, Navegação e Vigilância / Gestão de Trafego Aéreo (CNS/ATM),
3
que utiliza tecnologia digital, inclusive sistemas via satélite para determinar as
posições, e auxiliar em uma navegação mais segura e confiável.
De acordo com o cronograma recomendado pela OACI, o CNS/ATM devera ser
implantado ate o ano de 2010 a nível mundial.
2.0 Conceito
De acordo com a OACI o CNS/ATM é definido como Sistemas de
Comunicação, Navegação e Vigilância, que emprega tecnologia digital e
sistema via satélite, visando uma melhor Gestão do Trafego Aéreo no mundo.
Seu principal objetivo é aumentar a capacidade do espaço aéreo, diminuir os
custos operacionais e manter ou aumentar os níveis atuais de segurança.
Na tabela 2-0 podemos observar a melhoria prevista para a navegação aérea
utilizando os conceitos CNS/ATM.
Tabela 2-0: Melhoria segundo CNS/ATM
Para se alcançar o objetivo principal do sistema CNS/ATM que é proporcionar
uma navegação segura, eficiente e de cobertura global, é necessário introduzir
o sistema GNSS como infra-estrutura básica e os conceitos de RNAV, RNP e
RVSM como elementos para a gestão do espaço aéreo.
O Sistema Global de Navegação por Satélite (GNSS) é o elemento chave na
4
navegação aérea no conceito de CNS/ATM, devido a sua grande área de
cobertura e precisão.
O Sistema Global de Navegação por Satélite é um sofisticado sistema
eletrônico de navegação, baseado em uma rede de satélites que permite
localização instantânea em qualquer ponto da Terra com uma precisão quase
perfeita, e usa o sistema de coordenadas como referencial. Consiste
basicamente de três partes: um complexo sistema de satélites orbitando ao
redor da Terra, estações rastreadoras localizadas em diferentes pontos do
globo terrestre e os receptores de sinal nas mãos dos usuários.
Para compor o sistema GNSS o governo americano ofereceu à OACI seu
Sistema de Posicionamento Global (GPS) gratuitamente por tempo
indeterminado, e se propôs a avisar com pelo menos seis anos de
antecedência antes de muda esta oferta, já o governo russo ofereceu o seu
Sistemas de Satélites de Navegação Global (GLONASS) por um período de
quinze anos gratuitamente a partir de 1996, porem ambos os sistemas não
atendem totalmente os requisitos estabelecidos pela OACI, que são: precisão,
continuidade, integridade e disponibilidade, necessitando então serem
complementados.
O sistema de GPS conta com 26 satélites orbitando a Terra a 20 000 km de
altitude. Sendo assim, a qualquer momento, pelo menos cinco satélites estarão
sobre o céu do receptor de um usuário em qualquer ponto do mundo.
Em 2010 o sistema GNSS deve ser integrado com o sistema europeu
GALILEO, primeiro sistema de satélites desenvolvido inteiramente para uso
civil.
2.1 GNSS
O principal objetivo da OACI no que se diz respeito ao GNSS é obter um GNSS
civil, que possa ser internacionalmente controlado.
Devido a alguns problemas técnicos apresentados pelo GLONASS, a ICAO
decidiu que por hora apenas o GPS será integrado ao GNSS e assim que o
5
desempenho do GLONASS esteja dentro dos padrões especificados pela
OACI, este também será integrado ao GNSS.
Assim foi estabelecida a evolução do sistema operacional do GNSS.
• GPS
• GPS + GLONASS
• GPS + GLONASS + Sistema de Aumentação
• GPS + GLONASS + GNSS Civil
• GNSS Civil
2.2 Sistemas de Aumentação
2.2.1 Sistemas de Aumentação Baseado em Satélites
O Sistema de Aumentação Baseado em Satélites (SBAS) é constituído de dois
elementos:
• Segmento solo: É composto por uma rede de estações
terrenas que recebem o sinal do GPS e calculam a correção
diferencial.
• Segmento Espacial: Composto de satélites de comunicação
geoestacionario, que recebe a informação de correção das
estações terrenas e as retransmitem para as aeronaves.
Este sistema promove uma grande melhoria da performance de navegação
(precisão, integridade, continuidade e disponibilidade) necessária para todas as
etapas do vôo tanto em rota, em área terminal e em aproximações de não
precisão.
2.2.2 Sistemas de Aumentação Baseado em Solo
O Sistemas de Aumentação Baseado em Solo (GBAS) é constituído por um
conjunto de estações terrenas como posições conhecidas que monitoram,
6
determinam e corrigem os erros do sistema GPS por meio de mensagens de
correção transmitidas aos receptores que estejam em sua área de cobertura.
Embora a precisão proporcionada pelo GBAS seja superior a do SBAS, sua
área de cobertura é menos abrangente.
O GBAS é o único sistema capaz de atender aos requisitos de aproximação de
precisão CAT II e III.
2.2.3 Sistema de Aumentação de Bordo
O Sistema de Aumentação de Bordo é uma denominação genérica utilizada
pela OACI para descrever Sistemas de Monitoramento Autônomo de
Integridade ou similares. Estes sistemas estão presentes na maioria dos
receptores GPS, monitorando os sinais captados e alertando em caso de falha.
Para viabilizar a função do RAIM são necessários cinco satélites e mais um
sexto é necessário no caso de identificação e remoção de um satélite falho do
sistema.
Os sistemas mais modernos são capazes de prever a disponibilidade da função
RAIM no horário estimado de inicio do procedimento, caso haja previsão de
indisponibilidade, desde 15 minutos antes ate 15 minutos após o horário
estimado de pouso, não é permitido iniciar o procedimento. Quando ocorre isso
a aeronave deve acionar seus equipamentos básicos de navegação aérea
apropriada para a rota a ser voada, o mesmo acontece quando há previsão de
indisponibilidade da função RAIM nos trechos da rota a ser voada.
2.3 Navegação de área
Atualmente as aeronaves utilizam aerovias definidas por estações baseadas no
solo e em pontos estratégicos para obter o maior alcance do sinal do auxilio
radio.
Desde a década de 60 já era possível a pratica de RNAV (Navegação de Área)
utilizando como referencia estações de VOR/DME e DME/DME, porem após o
advento do GPS que o conceito ressurgiu com mais força devido ao
7
desempenho do sinal.
A navegação de Aérea é definida como um método de navegação que permite
a aeronave voar em qualquer trajetória desejada, dentro da cobertura dos
auxílios à navegação.
A RNAV tem como vantagem uma maior flexibilidade nos procedimentos, o que
permite que sejam praticados da maneira que forem julgados mais
convenientes, com isso será possível obter grandes benefícios, tanto
econômicos quanto operacionais.
Para que seja possível substituir a navegação convencional pela RNAV e
necessário que:
• Tenha-se uma cobertura adequada à rota e aos procedimentos
a serem realizados
• Os meios utilizados na navegação estejam dentro dos
requisitos desejados pela OACI.
• Sistemas a bordo das aeronaves e a tripulação sejam
certificados para uso nas rotas e procedimentos RNAV.
• Os procedimentos e rotas estejam devidamente publicados de
acordo com os critérios da OACI.
2.4 Performance de Navegação Requerida.
Antes do surgimento do conceito de Performance de Navegação Requerida
(RNP) a única maneira para se fazer cumprir certa performance de navegação
era tornando mandatório o uso de um determinado equipamento a bordo das
aeronaves, porem com o passar dos anos e com o surgimento de novas
tecnologias, esta tarefa tornou-se muito complexa, portanto o Comitê FANS
desenvolveu o conceito de Performance de Navegação Requerida.
A RNP é um elemento fundamental na determinação da largura das rotas e de
normas de separação, embora não possa ser o único critério para expressa-
las, devem também ser levado em consideração outros fatores, como: infra-
8
estrutura do espaço aéreo, ponto de conflitos, trafego local, entre outros.
As atuais aplicações da RNP em rota em área terminal (excluído os
procedimentos de aproximação) são baseadas no requisito de precisão, não
levando em conta a integridade.
Uma aeronave que possui a capacidade de operar RNP um com duplo DME,
por exemplo, não esta capacitada a operar RNP 10 em espaço aéreo oceânico
nas mesmas condições. Uma aeronave que opta a operar um RNP mais estrito
não esta necessariamente habilitada a operar uma RNP menos estrita, pois isto
depende da combinação de sua capacidade de navegação e do nível do
serviço de infra-estrutura de navegação.
A RNP impõe requisitos tanto ao espaço aéreo quanto as aeronaves que ali
trafegam. Para as aeronaves o Erro Total do Sistema especificado na tabela 2-
1 deve ser menor que o valor da RNP durante 95% do tempo total do vôo.
Tabela 2-1
Diversos tipos de RNP podem ser recomendados, dependendo das condições
meteorológicas, do espaço aéreo, intensidade de trafego e das exigências das
autoridades aeronáuticas.
Os diferentes tipos de RNP foram desenvolvidos para se ter níveis conhecidos
9
de precisão e navegação, a implementação da RNP permite aumentar a
eficiência e a capacidade do espaço aéreo, ao mesmo tempo em que mantém
ou melhora os níveis de segurança do trafego aéreo.
A notação de RNP é dada por RNP X, onde X é o afastamento máximo dado
em milhas náuticas, em relação à posição pretendida. Por exemplo, RNP 10
significa que o afastamento máximo do ponto pretendido durante 95% do
tempo do vôo. Na figura 2.0 podemos observar como funcionam as rotas RNP
10 no Pacifico Norte
Figura 2.0
Um novo conceito denominado RNP-RNAV foi desenvolvido a partir do
conceito de RNP e introduz requisitos de integridade disponibilidade e
continuidade para prover 99,999% de confinamento, portanto o risco de se ter
uma aeronave fora do raio RNP sem que o piloto seja alertado, é de 1 em
100.000, este novo conceito ainda esta em faze de desenvolvimento.
A tabela 2-2 apresenta uma relação dos tipos de RNP atualmente praticados.
Tabela 2-2
10
2.5 Redução dos mínimos de separação Vertical
Na década de 60 foi estabelecido que a partir do nível de vôo FL 290 os
mínimos de separação vertical entre as aeronaves seria de 2000 pés, devido à
diminuição de precisão dos altímetros de pressão devido à altitude, a escolha
do nível FL 290 foi escolhida levando em consideração o teto operacional das
aeronaves da época. No fim da década de 70 devido ao aumento do valor do
combustível e a necessidade de mais espaço aéreo a ICAO começou a estudar
a possibilidade de diminuir os mínimos de separação acima do FL 290, porem
apenas em 1990 a ICAO reconheceu que esta redução de espaçamento era
segura e rentável.
A Redução dos Mínimos de Separação Vertical (RVSM) é a aplicação da
separação vertical de 1000 pés entre os níveis FL 290 e FL 410 inclusive.
Com a implantação do RVSM, adquire-se seis novos níveis de vôo, onde
poderão ser realizados diferentes perfis verticais de vôo, por outro lado, é
necessário um investimento no treinamento dos operadores e provedores de
serviço ATS, para a adequação com as normas internacionais que controlam a
pratica da RVSM.
Em 20 de janeiro de 2005, a RVSM foi implantada em todo espaço aéreo
brasileiro entre o FL 290 e o FL 410, inclusive. A partir desta data apenas as
aeronaves que possuam autorização operacional, emitido pelo então
Departamento de Aviação Civil, seriam autorizadas a operar nestes níveis,
porem foi decidido que aeronaves não aprovados RVSM também poderiam ser
autorizadas a operar no espaço aéreo RVSM ate o dia 30 de junho de 2007.
A tabela 2-3 mostra a data da implementação da RVSM pelo mundo.
11
Tabela 2-3: Implementação RVSM pelo mundo.
2.5.1 Equipamentos RVSM
Para se operar em RVSM, é necessário que sejam tomadas uma serie de
cuidados e atualização nos equipamentos das aeronaves, assim como:
• Dois Altímetros independentes;
• Sistema de alerta de altitude;
• Sistema de controle automático de altitude;
• Transponder de radar secundário com reporte de altitude;
Também é necessária uma adequada inspeção ou modificação do tubo de Pitot
e da superfície da fuselagem onde é tomada a pressão estática, aferição
precisa dos instrumentos, entre outras dependendo do tipo da aeronave.
Mesmo a utilização do TCAS não ser mandatório para a RVSM, em alguns
paises, como no Brasil, o uso é obrigatório em aeronaves comerciais de grande
porte, neste caso deve ser utilizado o TCAS II o qual já esta atualizado com os
mínimos de separação de 1000 pés.
12
2.6 Sistema de Alerta de Trafego e Aviso de Colisão TCA S
O TCAS é um sistema de Alerta de Trafego e Aviso de Colisão que tem seu
uso mandatório em todas as aeronaves configuradas para transportar mais de
19 passageiros ou que tenham peso de decolagem superior a 5,7 toneladas,
sejam elas comerciais ou privadas.
O TCAS monitora o espaço aéreo ao redor de uma aeronave,
independentemente do controle de tráfico aéreo, e alerta o piloto da presença
de outro avião em sua área e que possa apresentar ameaça de colisão.
2.6.1 Versões de TCAS
O TCAS I é a primeira geração de tecnologia de evitação de colisão. É um
sistema mais barato e menos capaz que os modernos TCAS II. O TCAS I
monitora a situação de tráfico ao redor da aeronave em um raio de 65 km e
oferece informações de rumo e altitude de outras aeronaves.
Além disso, o sistema gera alerta de colisão na forma de TA (Traffic Advisory
ou aviso de Tráfico).
O TA alerta ao piloto que outra aeronave está próxima de sua vizinhança,
emitindo um alerta sonoro de "traffic, traffic", mas não oferece nenhuma forma
de correção. Cabe ao piloto e ao controle de tráfego decidir o que fazer.
Quando a ameaça termina, o sistema anuncia "clear of conflict", ou livre de
colisão.
O TCAS II é a segunda geração desse tipo de instrumento e atualmente é
usado na maioria dos equipamentos da aviação comercial.
O TCAS II oferece todos os benefícios do TCAS I, mas oferece ao piloto
instruções fonéticas para que o perigo seja evitado. Os avisos podem ser do
tipo "corretivos" que sugerem ao piloto mudanças de altitude através de alertas
do tipo "descend, descend ou climb, climb" (desça, desça, suba, suba), ou
preventivos que sugerem ações.
Outros alertas podem ser emitidos, entre eles "Monitor Vertical Speed", que
sugere ao piloto que monitore sua ascensão vertical.
13
O sistema TCAS II opera de forma sincronizada entre todos os aviões de uma
mesma vizinhança. Se em um deles o TCAS II alerta o piloto a descer, em
outra aeronave o sistema informa o comandante a subir, maximizando assim à
separação entre duas aeronaves.
O TCAS III é a próxima geração entre sistemas de evitação de colisão e
atualmente se encontra em fase de desenvolvimento. O sistema deverá
permitir aos pilotos manobras horizontais, além das manobras verticais
disponíveis nas duas classes atuais. O sistema poderá instruir o comandante a
"virar à direita e subir", enquanto na outra aeronave o alerta seria de "virar à
direita e descer", permitindo total separação entre os aviões, tanto em sentido
vertical como horizontal.
3.0 Benefícios Operacionais e Econômicos.
Os operadores do transporte aéreo têm como objetivo diminuir os custos
operacionais sem comprometer a pontualidade e a segurança de seus
serviços. O provedor de ATS por sua vez, busca satisfazer as necessidades do
operador, tornando o espaço aéreo cada vez mais eficiente diante ao
crescimento do trafego e acima de tudo garantindo a segurança.
Na tabela 3-1 podemos observar alguns dos benefícios oferecidos pelo sistema
CNS/ATM desde os operadores das aeronaves ate os passageiros que
usufruem dos serviços oferecidos.
Participante Benefícios
Companhias
Aéreas
Economia de combustível;
Oportunidade para rotas mais dinâmicas e diretas;
Maior numero de níveis de vôo com a
implementação do sistema RVSM;
Padrões de separação reduzidos;
Aumento global na segurança do transporte aéreo.
14
Paises Redução no custo global de operação e manutenção
das instalações;
Aumento da segurança.
Aviação Geral Acesso crescente a aniônicos com menores custos
operacionais
Acesso a áreas remotas atualmente intrasponives
por falta de comunicação ou navegação segura.
Passageiros Tarifas e taxas mais baixas;
Economia de tempo
Participantes em
Geral
Tarifas e taxas mais baixas;
Economia de tempo.
Meio Ambiente Redução da queima de combustível na aviação
(menores níveis de emissões de poluentes).
Tabela 3-1: Benefícios para os participantes do transporte aéreo.
4.0 Implementação do CNS/ATM no Brasil
Em maio de 1998, o Brasil foi sede da Conferencia Mundial de Implementação
do sistema CNS/ATM, neste encontro o então Presidente da Republica
Fernando Henrique Cardoso, firmou o compromisso de implantá-lo no espaço
aéreo sob jurisdição nacional.
Conforme estabelecido no “Plano Nacional de Implementação dos Sistemas
CNS/ATM” a implantação dos sistemas deve obedecer as seguintes fases:
• 2001 – 2003: Desenvolvimentos, provas, demonstrações pré-
operacionais e técnicos, definição de questões institucionais e de
normatização; utilização de funcionalidades advindas da implementação
15
de elementos dos sistemas CNS/ATM como “backup” do SISCEAB
(Sistema de Controle do Espaço Aéreo Brasileiro) atual;
• 2004 – 2007: Usar os novos elementos em paralelo com os atuais;
apoiar as operações internacionais de aeronaves equipadas apenas
para o novo sistema.
• 2008 – 2011: Conclusão da implementação do novo sistema e inicio da
desativação dos sistemas da tecnologia atual, a partir dos sistemas de
comunicação e navegação;
• Após 2012: Somente os novos sistemas estarão em operação no
SISCEAB.
16
Resultado
A busca pelo aperfeiçoamento do conceito de CNS/ATM visa proporcionar uma
navegação segura, eficiente, que possa ser mundialmente controlada,
mantendo ou melhorando o atual nível de confiabilidade, precisão,
disponibilidade e integridade que possuímos e temos alcançado ate hoje. Para
que isso seja possível é preciso à integração do GNSS como infra-estrutura de
navegação e os conceitos de RNAV, RNP e RVSM como elementos para a
organização do espaço aéreo.
No GNSS constitui-se a base da navegação, devido suas características de
cobertura e precisão global. Atualmente dependendo do tipo de operação a ser
realizada o GNSS pode ser viabilizado na integração com os sistemas GPS e
GLONASS e também por sistemas de aumentação instalados em solo,
satélites e a bordo das aeronaves. (GBAS, SBAS e ABAS respectivamente).
A RNAV é o método que permite com que a aeronave trafegue por qualquer
trajetória desejada, desde que dentro da cobertura de auxílios de navegação
ou dentro da capacidade dos sistemas autônomos de navegação, seu objetivo
é diminuir as limitações da atual estrutura de rotas, como aerovias e
procedimentos, trazendo assim benefícios econômicos e operacionais ao vôo.
A RNP consiste numa meta de precisão necessária para operar em um
determinado espaço aéreo, ou seja, um valor de precisão que deve ser
cumprido no plano horizontal por todas as aeronaves que estejam voando num
determinado espaço aéreo durante 95% do tempo total de vôo. Há diversos
valores de RNP que podem ser recomendados, vai depender do espaço aéreo
local, meteorologia, intensidade do trafego e exigências da autoridade
aeronáutica, portanto a RNP permite aumentar a eficiência do espaço aéreo.
A RVSM é a aplicação da separação mínima vertical de 1000 pés entre os
níveis de vôo FL 290 e FL 410 inclusive, com a sua aplicação surgiram seis
novos níveis de vôo, disponibilizando assim mais espaço para a pratica de
perfis verticais mais eficientes.
17
Conclusões
Para atender a crescente demanda, a implementação do sistema CNS/ATM
fornecera benefícios para o tratamento e transferências de informações, e na
vigilância da navegação. As principais ferramentas utilizadas para que se
alcance este objetivo, é o GNSS e os conceitos de RNAV, RNP e RVSM, entre
outros fatores, isto resultara na redução da separação entre as aeronaves
permitindo assim um aumento da capacidade do espaço aéreo. Com o rápido
crescimento da aviação, e o inconstante valor do combustível, espera-se que o
sistema ATM possibilite uma redução no consumo de combustível e
consequentemente diminuir os níveis de emissão de poluentes dos motores no
meio ambiente. Alem de tudo existem outros beneficio que estão indiretamente
ligados, por exemplo, redução de tarifas, economia de tempo dos passageiros
entre outras.
18
Referencias Bibliográficas.
Comando da Aeronáutica, Departamento de Controle do Espaço Aéreo,
PCA-63-1 – Plano Nacional de Implementação dos Sistemas CNS/ATM,
2002
Aplicações estratégicas do Sistema CNS/ATM, Amália Massumi Chujo e
Fernando Walter.
http://sbda.org.br/revista/Anterior/1642.htm acessado em: 10/11/2008
Tese “Navegação Aérea Segundo o Conceito CNS/ATM: Custos e
Benefícios”, Cristiani de Araújo Siqueira.
http://www.oaviao.com.br/oaviao_novo/artigos/bassani/transicao.php
acessado em 20/10/2008
http://www.if.ufrj.br/teaching/eletronica/texto2.html
Acessado em 26/11/2008
http://aprendendofisica.pro.br/alunos/index.php/cp2-
102/2007/05/16/principio_de_funcionamento_do_gps
Acessado em 28/11/2008
http://www.revistafator.com.br/ver_noticia.php%3Fnot%3D45224+aeronaves
+com+uso+obrigatorio+de+tcas&hl=pt-BR&ct=clnk&cd=1&gl=br
Acessado em 01/12/2008
http://www.apolo11.com/curiosidades.php?posic=dat_20061004-075514.inc
Acessado em 01/12/2008
19
Tese “Tecnologias de Navegação Aerea por GNSS e DGNSS para Operação
CNS/ATM: Aplicações para o Brasil”, Amália Massuimi Chujo.
