II HỆ THỐNG CNS/ATM MỚI
3.2.3Radar giỏm sỏt mode S
2. XUẤT XỨ CỦA HỆ THỐNG CNS/ATM MỚI
3.2.3Radar giỏm sỏt mode S
Trờn cơ sở hệ thống Radar thứ cấp hiện đang sử dụng, khụng thay đổi về tần số làm việc, khụng thay đổi băng tần tuyến lờn và tuyến xuống, khụng thay đổi nguyờn lý làm việc của hệ thống Radar thứ cấp hiện tại, chỉ cần bổ xung cỏc thiết bị cần thiết tại cỏc trạm mặt đất và bộ hỏi đỏp trờn tầu bay ta cú thể thực hiện được việc truyền số liệu thụng qua hệ thống Radar. Nh vậy thiết bị hỏi đỏp trờn mỏy bay ngoài việc sử dụng cỏc mode A, C cũn sử dụng thờm cả modeS.
3.3 QUẢN Lí KHễNG LƯU MỚI.
Cả ba bộ phận CNS đều dựa vào mỏy tớnh và cụng nghệ vệ tinh. Thụng tin sẽ thực hiện qua đường truyền số liệu hoặc thoại, cả hai đều sử dụng cụng nghệ vệ tịnh để chuyển tiếp. Dẫn đường sễ thực hiện hoàn toàn bằng cỏc thụng tin vị trớ do vệ tinh cung cấp. Mặc dầu radar giỏm sỏt vẫn tiếp tục được sử dụng, phần lớn cỏc khu vực hiện nay khụng cú tầm phủ radar mà phần lớn địa cầu sẽ được cung cấp bởi ADS. ADS là chức năng mỏy bay tự động truyền thụng qua đường truyền số liệu, cỏc thụng số của cỏc hệ thống dẫn đường trờn mỏy bay. Những thụng số này được hiện trờn màn hỡnh cho kiểm soỏt viờn sử dụng, giống như màn hỡnh radar nhưng tất nhiờn khụng phải màn hỡnh radar.
ATM bao gồm cỏc dịch vụ khụng lưu ATS, quản lý luồng khụng lưu (AFTM) và quản lý vựng trời (AMS). Cỏc dịch vụ khụng lưu ATS là chức năng truyền thống. AFTM đảm nhận việc tổ chức luồng khụng lưu để cho kiểm soỏt khụng lưu cú thể điều hành một cỏch an toàn và hiệu quả, trỏnh quỏ tải và tắc nghẽn giờ cao điểm. ASM cú thể được hiểu là “sử dụng vựng trời một cỏch linh động” thụng qua việc cho phộp sắp xếp lại vựng trời mà khụng cần xem xột ranh giới FIR hoặc cỏc vựng đặc biệt.
Túm lại ATM chớnh là việc con người sử dụng hệ thống trang thiết bị và cỏc phương thức, qui chế quản lý khụng lưu một cỏch An toàn, điều hoà vàhiệu quả đảm bảo đường bay hoạt động theo một đường bay tối ưu.
3.3.1 Sự cần thiết phải chuyển đổi sang hệ thống ATM mới.
Theo dự bỏo vào năm 2010 hoạt động bay trong và quỏ cảnh qua vựng FIR Hà Nội và FIR Hồ Chớ Minh trờn biển đụng ước tớnh tăng 8% hàng năm. Hiện tại ở Việt Nam chưa xuất hiện vấn đề tắc nghẽn về cỏc hoạt động bay trong 2 vựng thụng bỏo bay và tất cả cỏc sõn bay. Hệ thống quản lý khụng lưu ở Việt Nam vừa được trang bị những tổ hợp radar giỏm sỏt hiện đại với trung tõm xử lý tớn hiệu radar và số liệu bay, cỏc trạm VHF tầm xa và cỏc mạng trực thoại ATS- DS với việc sử dụng đường truyền vệ tinh trước mắt đó đỏp ứng được cỏc yờu cầu về hoạt động bay, đảm bảo điều hành kiểm soỏt cỏc chuyến bay An toàn hiệu quả.
Tuy nhiờn vấn đề tắc nghẽn vẫn cú tiềm năng xảy ra và để vượt qua yếu
điểm của hệ thống hiện tại, khụng bị tụt hậu và đủ sức cạnh tranh trong việc cung cấp dịch vụ với cỏc nước khỏc trong khu vực, hệ thống quản lý khụng lưu ở Việt Nam phải luụn được nõng cấp, phự hợp với kế hoạch chuyển tiếp và thực hiện hệ thống CNS/ATM của ICAO cho toàn cầu và khu vực.
Việc chuyển đổi là xu thế tất yếu để phự hợp với khu vực. Quỏ trỡnh chuyển đổi của hờ thống CNS/ATM Việt Nam sẽ phải được tiến hành phự hợp trờn cơ sở xem xột đến cỏc đặc điểm riờng biệt của mỡnh để đảm bảo cỏc hoạt động bay được tiến hành an toàn, điều hoà và cú hiệu quả cho nhà khai thỏc và cho cả nhà cung cấp dịch vụ, nhất là phải tớnh đến chi phớ/hiệu quả của hệ thống hiện tại đang sử dụng.
3.3.2 Mục đớch của hệ thống ATM mới.
• Đảm bảo cung cấp cỏc phương thức thống nhất và an toàn trờn phạm vi toàn cầu
• Cải thiện độ an toàn cao hơn hệ thống hiện tại
• Tạo khả năng linh hoạt và hiệu quả cao nhất trong việc sử dụng vựng trời cho nhà sử dụng, kể cả nhu cầu khai thỏc và kinh tế cũng nh khả năng của cỏc hệ thống trờn mặt đất.
• Tạo điều kiện cho mụi trường khụng gian năng động nhằm cho phộp cỏc nhà khai thỏc thực hiện được cỏc quỹ đạo bay linh hoạt mong muốn với cỏc hạn chế tối thiểu.
• Cú khả năng thớch ứng về chức năng trao đổi dữ liệu giữa cỏc thành phần mặt đất và trờn tàu bay nhằm đảm bảo hiệu quả trờn phạm vi toàn cầu.
• Cho phộp sử dụng chung vựng trời giữa cỏc loại nhà sử dụng và vựng trời cần phải được tổ chức càng linh hoạt càng tốt với việc xem xột cỏc mức độ trang bị khỏc nhau trờn tàu bay.
• Cỏc thành phần của toàn bộ hệ thống ATM phải được thiết kế để cựng làm việc cú hiệu quả và đảm bảo tớnh đồng nhất, liờn tục cho nhà sử dụng từ trước đến sau chuyến bay.
• Người lỏi và kiểm soỏt viờn khụng lưu cần phải tham gia vào quỏ trỡnh kiểm soỏt khụng lưu và cỏc hệ thống tự động cần phải tập trung vào yếu tố con người
• Cú khả năng làm việc với cỏc mật độ bay khỏc nhau, cỏc loại tàu bay khỏc nhau, cỏc loại trang thiết bị điện tử phức tạp trờn tàu bay vv...
• ổn định với trường hợp mất điện, khẩn cấp, sai số trong dự bỏo.
3.3.3 Mụi trường ATM trong tương lai.
Quản lý khụng phận (ASM) được xỏc định đúng vai trũ tiểu hệ thống ATM đầu tiờn. Tổ chức và sử dụng vựng trời sẽ được phõn chia cỏc khụng vực một cỏch năng động hơn giữa cỏc bờn dõn sự và quõn sự. Việc sử dụng cỏc thiết bị tự động hoỏ nhằm tối ưu việc chia phõn khu dựa vào sức chứa của từng phõn khu sẽ cải thiện năng suất lao động của KSVKL. AMS sẽ cho phộp sử dụng khụng phận hiệu quả và cho phộp tăng khả năng của khụng phận.
Giỏm sỏt ADS sẽ tạo điều kiện cho kiểm soỏt viờn khụng lưu can thiệp vào tất cả cỏc khụng phận và tăng một cỏch đỏng kể độ an toàn và tớnh hiệu quả của ATS. Đường truyền số liệu cho phộp người sử dụng nhận thụng bỏo tự động ATS, huấn luyện ATS nhanh chúng và chuẩn xỏc. Hệ thống ATS thụng qua RDP, ARTS và FDP cho phộp ngăn ngừa va chạm giữa cỏc mỏy bay, cỏc mỏy bay với chướng ngại vật và duy trỡ một luồng khụng lưu điều hoà.
Nhờ vào hệ thống CNS mới việc giỏm sỏt tại sõn và theo dừi tàu bay, cảnh bỏo thõm nhập đường băng và nhận dạng xe cộ cú chất lượng cao, cho nờn độ an toàn và khả năng lưu thụng của sõn bay cũng được tăng cường. Việc triển khai cỏc phương thức cất cỏnh bằng thiết bị tiờu chuẩn (SID) và đến bằng thiết bị tiờu chuẩn (STAR) để quản lý khu vực trung cận và tiếp cận cộng với việc sử dụng MLS hoặc GNSS hiệu quả hơn sẽ cải thiện khả năng của sõn bay và giảm cỏc vấn đề liờn quan đến tiếng ồn của khu vực quanh sõn bay. Quản lý chiến thuật sẽ sử dụng nhiều đến tự động hoỏ giỳp cho người lỏi và kiểm soỏt viờn khụng lưu trong mức độ cần thiết để họ cú thể thực hiện chức năng quản lý và kiếm soỏt của mỡnh. Cỏc mỏy bay khụng cú trang bị cỏc mỏy tớnh quản lý chuyến bay cú khả năng thương thuyết tự động với hệ thống ATM cú thể liờn lạc với cỏc hệ thống mặt đất thụng qua cỏc kờnh liờn lạc thoại hoặc số liệu.
3.3.4 Mụ hỡnh hệ thống mới.
Ba tiểu hệ thống của ATM trong tương lai gồm cú: ATS, ASM, ATFM.
a. Quản lý vựng trời.
• Khi thiết kế cấu trỳc vựng trời tương lai, ranh giới và sự phõn chia vựng trời khụng được cản trở việc sử dụng cú hiệu quả cỏc kỹ thuật phỏt hiện và chống va chạm cũng như việc khai thỏc cỏc thiết bị điện tử tiờn tiến của cỏc tàu bay hiện đại.
• Việc chia khu trong cỏc vựng trời nhằm tạo ra một cấu trỳc vựng trời tối ưu, kết hợp với việc sử dụng cỏc phương phỏp thớch hợp khỏc để tăng cường khả năng hệ thống ATM.
• Đảm bảo thụng tin liờn lạc một cỏch cú hiệu quả giữa cỏc cơ quan kiểm soỏt khụng lưu nhằm nõng cao khả năng phối hợp giữa dõn sự/quõn sự một cỏch kịp thời.
• Kết hợp cỏc dịch vụ thụng bỏo bay với cỏc dịch vụ hiện cú bờn ngoài vựng trời cú kiểm soỏt.
• Nếu cần thiết cỏc hệ thống đường bay cố định sử dụng RNAV chỉ nờn ỏp dụng trong vựng trời cú mật độ bay cao. Cỏc hệ thống đường bay này phải được thiết kế và cụng bố cho phộp cỏc tàu bay được phõn cỏch an toàn mà vẫn cho phộp lựa chọn cỏc vệt đường bay thương mại.
• Nờn sử dụng cỏc vựng trời cú khả năng dẫn đường khu vực thay đổi (Random RNAV) nhằm cho phộp tàu bay cú thể bay trờn cỏc quỹ đạo mong muốn.
b. Dịch vụ khụng lưu (ATS)
• Khi cần tăng cường tớnh điều hoà và hiệu quả cần phải duy trỡ việc thực hiện và ứng dụng kỹ thuật tự động và cỏc kỹ thuật hiện đại khỏc để cải thiện mụi trường làm việc của kiểm soỏt viờn.
• Cải thiện cỏc hệ thống thụng tin, dẫn đường, giỏm sỏt và cỏc chức năng tự động hiện đại hỗ trợ việc thực hiện cải thiện hệ thống dẫn đường hàng khụng.
• Tăng cường vựng trời nhưng khụng làm quỏ tải cụng việc của kiểm soỏt viờn khụng lưu.
• Nờn đưa vào sử dụng cỏc thiết bị tự động hoỏ nh dự bỏo va chạm và tư vấn đưa ra giải phỏp trỏnh va chạm để trợ giỳp KSVKL. Độ chớnh xỏc của cỏc hệ thống này cần được đảm bảo.
• Lợi ích an toàn sẽ được đảm bảo khi tăng cường việc sử dụng tự động hoỏ.
• Cỏc thiết bị tự động hoỏ cú thể cải thiện độ chớnh xỏc dữ liệu và giảm sự can thiệp của KSVKL đối với trường hợp va chạm, cho phộp duy trỡ việc KSVKL biết được toàn cảnh hoạt động bay.
• Hệ thống ATM sẽ cho phộp chuyển giao trỏch nhiệm của một số chức năng khỏc nhau từ cỏc hệ thống mặt đất lờn cỏc hệ thống trờn tàu bay trong cỏc tỡnh huống cụ thể. Xu thế này cú thể tiếp tục dựa trờn sự tiến bộ của cỏc thiết bị trong buồng lỏi, tuy nhiờn cỏc hệ thống trờn mặt đất phải duy trỡ được khả năng bao quỏt tất cả cỏc tỡnh huống được yờu cầu.
• Việc ỏp dụng đường truyền dữ liệu phải nhằm mục đớch giảm khối lượng thụng tin liờn lạc và cải thiện việc cung cấp dữ liệu bay bằng việc cung cấp dữ liệu điều khiển hệ thống bay (FMS) cho hệ thống ATC trờn mặt đất.
• Thiết lập hệ thống thụng tin liờn lạc giữa cỏc phương tiện ATM trong một quốc gia và cỏc phương tiện ATM tại cỏc quốc gia kế cận, nếu cỏc mạng này hiện chưa cú.
• Hợp tỏc với cỏc FIRs kế cận để tiến hành xõy dựng cỏc phương thức khai thỏc nhằm thực hiện cỏc hệ thống mới như ADS trong vựng trời thuộc quyền kiểm soỏt của mỡnh.
• Tất cả cỏc tiờu chuẩn về tự động hoỏ đối với cỏc hệ thống ATC tương lai phải đảm bảo sự liờn kết chức năng giữa cỏc hệ thống quản lý luồng khụng lưu và cỏc hệ thống kiểm soỏt khụng lưu.
c. Quản lý luồng khụng lưu-AFTM.
• Cỏc dữ liệu được đối chiếu dựa theo nhu cầu tương lai từ những thụng tin cú tớnh lịch sử, kế hoạch phỏt triển của sõn bay và hóng hàng khụng, cỏc đơn đặt hàng của nhà sản xuất cộng với những dự bỏo kinh tế vĩ mụ về cỏc xu hướng kinh tế trong nước cũng như ở cỏc quốc gia khỏc.
• Những nơi cú nhiều hơn một cơ quan quản lý luồng bay, cần xõy dựng cỏc kế hoạch điều hoà phương thức và thực hành với cỏc cơ quan kế cận.
• Trung tõm AFTMU tại Hà Nội nờn được được xem xột nõng cấp trờn cơ sở từ trung tõm phối hợp điều hành bay hiện tại, ngoài trỏch nhiệm phối hợp trung tõm điều hành bay quốc gia (Bộ quốc phũng) cũn cú trỏch nhiệm: Phối hợp quản lý cỏc chuyến bay, thực hiện tối ưu hoỏ cỏc luồng bay, giảm việc chậm trễ cỏc chuyến bay, ngăn ngừa việc quỏ tải của hệ thống ATM, tăng khả năng đưa ra cỏc quyết định giải quyết trường hợp cụ thể.
4. LỢI íCH CỦA HỆ THỐNG ATM TOÀN CẦU.
• Cỏc khả năng của hệ thống ATM mới và cỏc dữ liệu chớnh xỏc hơn sẽ cho phộp cải thiện sự an toàn, giảm sự chậm trễ và tăng khả năng vựng trời, cảng hàng khụng.
• Việc khai thỏc hệ thống ATM tương lai sẽ trở lờn linh hoạt hơn, dẫn tới khả năng lựa chọn cỏc đường bay mong muốn lớn hơn. Những tớnh năng mới cú thể cho phộp lựa chọn một lộ trỡnh linh hoạt, cũng như thay đổi lộ trỡnh của tàu bay một cỏch năng động đỏp ứng những thay đổi về điều kiện thời tiết và hoạt động bay.
• Quản lý luồng khụng lưu được cải thiện sẽ trỏnh được việc tắc nghẽn quỏ mức.
• Đường truyền dữ liệu sẽ chuyển tải tin tức từ cỏc tàu bay được trang bị phự hợp xuống mặt đất và giữa cỏc đơn vị dưới mặt đất, cung cấp tin tức đó được cập nhật cho tổ bay. Việc này cú thể giảm khối lượng cụng việc một cỏch đỏng kể, giảm tắc nghẽn kờnh liờn lạc và sai số trong thụng tin liờn lạc là đặc tớnh của mụi trường thoại hiện tại.
• Cỏc chức năng của hệ thống ATM tại khu vực tiếp cận và đường dài sẽ được cung cấp cỏc luồng khụng lưu uyển chuyển ra vào khu vực tiếp cận.
• Kiểm soỏt viờn khụng lưu cú thể thiết lập cỏc luồng tiếp cận hiệu quả hơn.
Lợi ích tổng thể của CNS/ATM bắt nguồn từ việc cải thiện chất lượng dịch vụ võn tải hàng khụng phục vụ cụng cộng. Sự cải thiện này cú thể được xem xột theo ba khớa cạnh:
• Cải thiện trong an toàn và chất lượng hoạt động bay.
• Cải thiện trong dịch vụ hành khỏch.
• Giảm chi phớ khai thỏc của hóng hàng khụng.
Cải thiện an toàn và chất lượng trong hoạt động hàng khụng.
Cú thể được thực hiện thụng qua việc nõng cao khả năng trong thụng tin, dẫn đường và giỏm sỏt
Cải thiện quản lý khụng lưu:
Những cải tiến cú thể đạt được từ hệ thống ATM mới bao gồm:
• Quản lý luồng tốt hơn làm giảm mức độ quỏ đỏng của sự tắc nghẽn.
• Kiểm soỏt tốt hơn giỳp cho việc tối đa hoỏ khả năng điều tiết năng động của cỏc quỹ đạo ba và bốn chiều vốn thuận tiện cho người sử dụng.
• Hoạt động linh hoạt hơn trờn đại dương, đem lại khả năng duy trỡ tốt hơn tại cỏc quỹ đạo mà người sử dụng ưa thớch.
• Xõy dựng cơ cấu đường bay linh hoạt cũng nh khả năng điều tiết năng động trờn cỏc đường bay để đỏp ứng vơớ sự thay đổi thờ tiết và khụng lưu.
• Khả năng lập ra cỏc luồng tiếp cận hiệu quả cho cỏc đường hạ cất cỏnh song song và cắt nhau.
• Giảm bớt sự va trạm giữa cỏc mỏy bay tiếp cận và cất cỏnh ở cỏc sõn bay gần nhau.
• Nõng cao khả năng tiếp nhận cho cỏc đường hạ cất cỏnh đơn trong điều kiện khớ tượng bay bằng khớ tài lờn tương đương khả năng tiếp nhận của đường hạ cất cỏnh đú trong điều kiện bay bằng mắt hiện nay.
• Tăng khả năng linh hoạt trong việc kiểm soỏt mức độ tiếng ồn tại sõn bay.
• Giảm độ phõn cỏch cho phộp tối ưu hoỏ việc sử dụng đường bay mà khụng bị uy hiếp bởi nguy cơ va trạm.
• Cỏc lợi ích mà ATM mang lại này xuất phỏt từ cỏc luồng và việc tự động hoỏ thụng tin cú thể đạt được thụng qua việc cải thiờn cỏc yếu tố CNS.
Cải thiện trong thụng tin: