Khối B2-05: Tối ưu hóa các hoạt động đến trong không phận có mật độ cao

1.1 Tổng quát

Việc tối ưu hóa các hoạt động đến trong không phận đông đúc tích hợp với các khả năng sẽ cung cấp việc sử dụng cải tiến liên tục các hoạt động đến đang hạ độ cao trong không phận bị ách tắc cao nhất. Các khía cạnh quan trọng của OPDs là:

• 
  Các phương thức đến cho phép tàu bay bay trên một mặt nghiêng hạ độ cao kinh tế nhất từ không phận dài đến tiếp cận chót.
  
• 
  Giới hạn hoặc không hạn chế được áp dụng khả năng thông qua giảm độ cao, đối với các đoạn bay bằng nhất thời được sử dụng để làm chậm tàu bay được yêu cầu đối với không phận bị hạn chế.
  
• 
  Quản lý luồng tự động cho phép việc kiểm soát không lưu quản lý tàu bay thực hiện các hoạt động đến tối ưu đối với cac hoạt động bay qua, đến và đi khác.
  
• 
  KSV tại sân và đường dài dựa trên việc tự động phát hiện các xung đột và các giải pháp đưa ra cuối cùng.
  
• 
  Các hoạt động dẫn đường khu vực (RNAV) loại bỏ các yêu cầu đối với đường bay được xác định bởi các hỗ trợ định vị vị trí, cho phép tàu bay linh hoạt trong việc bay từ điểm này tới điểm khác.
  
• 
  Các hoạt động yêu cầu tính năng dẫn đường (RNP) đưa ra các yêu cầu đối với tính năng giám sát và cảnh báo trên tàu bay. Một đặc điểm quan trọng của hoạt động RNP là khả năng của hệ thống định vị tàu bay để giám sát nó đạt được tính năng dẫn đường cho một hoạt động cụ thể, và thông báo cho tổ bay nếu gặp phải các yêu cầu khai thác.
  
• 
  Một vấn đề cơ bản của hoạt động là một quỹ đạo 3 chiều chính xác được chia sẻ giữa những người sử dụng hệ thống hàng không. Điều này cung cấp các thông tin về độ cao, kinh độ, vĩ độ cho người sử dụng không phận.
  
• 
  Thống nhất và cập nhật thông tin miêu tả về các chuyến bay và các luồng không lưu là hệ thống mở rộng sẵn có, hỗ trợ các hoạt động của cả người sử dụng và nhà cung cấp dịch vụ.
  

Cơ sở cho giai đoạn này là cải tiến mặt nghiêng giảm độ cao và quản lý sự phức tạp được thực hiện bởi các giai đoạn B0-5 và B3-10. Tối ưu hóa các hoạt động đến là một thành phần của các sáng kiến về hoạt động dựa theo quỹ đạo (TBO). Quyết định hỗ trợ các năng lực có sẵn được tích hợp để trợ giúp cho tổ bay và các nhà cung cấp phân cách không lưu trong việc ra các quyết định tốt hơn và tối ưu hóa các hoạt động đến. Thông tin quỹ đạo 3D thống nhất là sẵn có cho người sử dụng để thông báo ra quyết định ATM.

Giai đoạn này cung cấp các mở rộng cơ sở, với sự nhấn mạnh vào các hoạt động giảm độ cao mang tính kinh tế trong không phận với mật độ lưu thông dày đặc. Các lợi ích của hoạt động dựa theo quỹ đạo bao gồm tiết kiệm nhiên liệu và giảm ô nhiễm và tiếng ồn bằng cách đưa tàu bay đến một độ cao cao hơn và tại các mức độ áp lực thấp hơn là các phương pháp tiếp cận truyền thống hạ độ cao từng bước một. Đơn giản hóa các tuyến đường sử dụng Tối ưu hóa hoạt động đến sẽ giảm bớt khả năng thông qua trong không phận đông đúc, hoặc có thể không đạt được tất cả do sự phức tạp tạo ra trong việc sắp xếp trình tự các hoạt động đến tối ưu hóa với các hoạt động đến không tối ưu hóa, các hoạt động cất cánh và các hoạt động cắt ngang.

Khả năng của tàu bay để thực hiện chính xác một hoạt động đến tối ưu, đồng thời với giai đoạn và thông tin dự kiến gửi theo mẫu tàu bay đến tự động hóa ATC, sẽ nâng cao tính chính xác cho việc mô hình hóa quỹ đạo và dự đoán trước các vấn đề.

1.1.3 Các vấn đề khác

Khối này tiếp tục phát triển các phương thức RNAV và RNP thiết kế cho không phận đông đúc, và phát triển việc sử dụng tự động để trợ giúp trong việc hỗ trợ ra quyết định đối với cả thành viên tổ bay và KSV.

1. 
   Yếu tố 1: Mô hình hóa quỹ đạo chính xác
   

1.2 Yếu tố 2: Phát triển các năng lực của tàu bay

Yếu tố này sẽ tập trung vào các khả năng của buồng lái cho phép lựa chọn quỹ đạo tối ưu và khả năng để bay từ điểm này đến điểm khác theo cac phương thức RNAV và RNP. Yếu tố này cũng sẽ kiểm tra khả năng tự động của buồng lái mà cho phép tày bay tự phân cách và tránh các xung đột tiềm ẩn. Yếu tố này tập trung vào việc phát triển các tiêu chuẩn phù hợp với toàn cầu đối với việc trao đổi dữ liệu quỹ đạo giữa các hệ thống điện tử trên không và mặt đất giống như FMS.

1.3 Yếu tố 3: Quản lý luồng và đo lường theo thời gian

Yếu tố này sẽ hợp lý hóa việc tự động quản lý luồng lưu thông mà tiếp tục duy trì các dự báo nhu cầu và năng lực của tất cả các nguồn lực hệ thống, và sẽ xác định khi nguy cơ ách tắc cho bất kỳ nguồn lực (sân bay hoặc không phận nào) được dự báo để vượt qua một rủi ro chấp nhận được. Quản lý lưu thông sẽ đưa ra hành động trong mô hình chỉ trong các tuyến đường đúng các thời gian đo lường và định tuyến lai cho các nguồn lực bị hạn chế.Yếu tố giải quyết vấn đề sẽ tạo ra một giải pháp mà đạt được tất cả các hạn chế hệ thống ADDE.
2. Mục đích tăng cường khai thác tính năng / đo lường để xác định kết quả

Các đo lường để xác định kết quả của khối được cung cấp tại Phụ lục C

Đối với các hoạt động chiến lược, các phương thức cần thiết cơ bản hiện tại đối với Các nhà cung cấp dịch vụ dẫn đường hàng không (ANSP) và nhà khai thác để phối hợp trong các quyết định về đường bay. Phát triển các phương thức đó sẽ cần thiết được thực hiện để đạt được việc sử dụng các năng lực nâng cao trong việc tự động hỗ trợ quyết định, bao gồm từ tự động đến tự thỏa thuận.

Sử dụng ADSB/CDTI và các khả năng khác để hỗ trợ tránh tàu bay vẫn là một chủ đề nghiên cứu và sẽ cần phát triển các phương thức, bao gồm vai trò của các ANSP. Các tiêu chuẩn quốc tế đối với việc trao đổi thông tin giữa các hệ thống để hỗ trợ các hoạt động đó cần được phát triển. Việc này bao gồm việc phát triển các tiêu chuẩn toàn cầu để trao đổi thông tin quỹ đạo giữa mặt đất và trên không.

4. Năng lực của hệ thống cần thiết

4.1 Hệ thống điện tử hàng không

Tiếp tục phát triển khả năng tự động hóa đối với cả các ANSP và buồng lái cần thiết để hỗ trợ trong việc mô hình hóa quỹ đạo và yêu cầu ra quyết định phân cách. Các năng lực dựa theo tàu bay, như ADSB/CDTI hiện tại, nhưng các ứng dụng vẫn được phát triển để hỗ trợ các mục tiêu của khối.

4.2 Các hệ thống mặt đất

Tiếp tục phát triển việc tự động hóa cho cả các ANSP và buồng lái là cần thiết để hỗ trợ việc mô hình hóa quỹ đạo và yêu cầu ra quyết định phân cách. Ngoài ra, phát triển công nghệ để cung cấp các chiến lược giảm nhẹ xung đột hoặc xung đột tiềm ẩn cũng sẽ trợ giúp trong để cho phép các mặt nghiêng tối ưu trong các không phận đông đúc.

5. Tính năng con người

5.1 Các cân nhắc yếu tố con người

5.2 Các yêu cầu trình độ chuyên môn và huấn luyện

5.3 Các vấn đề khác

6. Kế hoạch phê chuẩn và nhu cầu tiêu chuẩn hóa / điều tiết (trên không và mặt đất)

Khối này yêu cầu:

• 
  Phát triển các tiêu chuẩn toàn cầu đối với việc trao đổi thông tin quỹ đạo
  
• 
  Tiêu chuẩn hóa việc hướng dẫn thiết kế phương thức
  
• 
  Tiêu chuẩn hóa ngôn ngữ giữa KSV/phi công, nhu việc sử dụng một thông quan “Descend Via” khi thực hiện một Hoạt động đến tối ưu.
  

7.1 Hiện trạng sử dụng

Các hoạt động đến tối ưu hiện đang được thực hiện tại các sân bay tại Mỹ trong các không phận có mật độ dày đặc:

• 
  LAX
  
• 
  PHX
  
• 
  ATL
  
• 
  LAS
  

Hiện không có thử nghiệm toàn cầu được lập kế hoạch cho khối này. Điều này cần thiết để phát triển một kế hoạch thử nghiệm như một phần của việc phối hợp trong khối này.

8. Các tài liệu tham chiếu

8.1 Các tiêu chuẩn

8.2 Các phương thức

8.3 Tài liệu hướng dẫn

Doc9331, TLHD các hoạt động giảm độ cao liên tục (CDO)

Khối B2-90: Tích hợp tàu bay điều khiển từ xa (RPA) trong lưu thông

1.3 Tổng quát

1.3.2 Thay đổi đưa ra bởi khối

Các thay đổi được dự kiến trong khng thời gian bao gồm:

- Truy nhập hầu hết không phận để lựa chọn các khu vực không có các hạn chế không phận cụ thể: khi việc cấp chứng chỉ tàu bay (dựa trên việc thiết lập một chuẩn an toàn đối với hệ thông RPA đặc biệt – khu vực hoạt động, liên kết và RPS) được thực hiện và các phương thức được xác định, các hạn chế không phận sẽ được loại bỏ từ từ và các RPA cụ thể sẽ được chấp thuận cho hoạt động trong nhiều tình huống hơn. TRong khung thời gian của Giai đoạn 2, điều này sẽ bắt đầu với một số lượng rất nhỏ các RPA, nhưng sẽ được chấp thuận cho phát triển khi các RPA chứng tỏ nó có thể đạt được các tiêu chuẩn, và các phương thức và chứng chỉ được phát triển. Việc truy nhập này sẽ dựa trên các cải tiến của RPA, phát triển công nghệ (GBDAA, ADSB, và các mã gián đoạn liên kết C2) và cài tiến các phương thức ATM.

- Các thủ tục cấp chứng chỉ RPA: Sử dụng tiêu chuẩn tính năng hệ thống tàu bay tối thiểu (MASPS) được phát triển bởi ủy ban các tiêu chuẩn hoặc được thông qua bởi ICAO, các giải pháp hướng dẫn sẽ được phát triển để tích hợp vào các RPA. Khi các giải pháp đó được tích hợp vào các RPA chọn lọc, các RPA sẽ được cấp chứng chỉ bay. Chứng chỉ và khả năng bay được dựa trên một thiết lập tốt các tiêu chuẩn thiết kế khả năng bay được. Do đó các mục tiêu liên quan đến RPA sẽ được xác định:

+ Các tiêu chuẩn phương thức và các đề xuất luyện tập cho tất cả các loại RPA

+ Các phương thức và các tiêu chuẩn đối với các trạm điều hành mặt đất (RPS)

+ Cung cấp các liên kết C2

+ Các thay đổi quy tắc có thể để đạt được một loại tiêu chuẩn cho RPA khác nhau

+ Sửa đổi các loại tiêu chuẩn thiết kế (hoặc kiểu hạn chế) để tập hợp các tính năng RPA duy nhất (ví dụ loại bỏ các kính chắn gió, các tiêu chuẩn về khả năng bị rơi, sổ tay kiểm soát từ một RPS hoặc một trạm khác v.v.. )

- Xác định các phương thức RPA: Các phương thức sẽ được phát triển để cho phép lựa chọn RPA (chứng minh khả năng bay được) để bay trong không phân không tách riêng với các tàu thông thường. Việc huấn luyện cho các phi công và nhân lực của ATC phải đươc thực hiện phù hợp với các RPA đó.

+ Mã bộ tiếp sóng đặc biệt mới đối với liên kết bị mất: Một mã bộ tiếp sóng mới sẽ được phát triển bởi vậy việc tự động hóa ATC có thể phân biệt RPA mất các liên kết C2 từ việc mất liên lạc radio 2 chiều trong bất kỳ tàu bay nào. Bởi vì các mã bộ tiếp sóng không thể nhận được trên các high sea, RPA sẽ phát quảng bá vị trí cho tàu bay gần kề bằng ADSB. Nếu ADSC được ủy nhiệm cho các RPA high sea, vị trí mất liên kết có thể được theo dõi bởi ATC nến liên kết điện tử duy trì nguyên vẹn.

+ Tiêu chuẩn hóa đối với các phương thức mất liên kết:

+ Sửa đổi tiêu chuẩn phân cách và/hoặc điều chỉnh các phương thức (ví dụ không phận di chuyển)

- ADSB trên hầu hết các loại RPA: Nó được hình dung rằng ADSB sẽ được thiết kế trên hầu hết các RPA được xây dựng trong giai đoạn này và một chương trình bổ sung nên được thiết lập.

- Các công nghệ phát hiện và tránh sẽ được cải tiến và cấp chứng chỉ để hỗ trợ các RPA và việc cải tiến khai thác. Công nghệ tránh và phát hiện dựa trên mặt đất (BGDAA) sẽ được cấp chứng chỉ và chấp thuận đối với nhiều khu vực không phận hơn. Các phương pháp tiếp cận khác để xem xét bao gồm một giải pháp phát hiện và tránh trên tàu bay (trên không) (ABDAA). Các ảnh hưởng của ABDAA hiện tập trung vào việc phát triển năng lực để đạt được cả việc tự phân cách và tránh va chạm trên không cho tàu bay mà đảm bảo một mức độ an toàn phù hợp trong tình huống mất các liên kết điều hành và chỉ huy. Tàu bay ban đầu sẽ cung cấp một khả năng để lựa chọn và phân tích dữ liệu có giá trị cho việc phát triển một hệ thống DAA trên không thiết thực.

- Bảo vệ hình ảnh và an ninh đòi hỏi phải thực hiện thiết lập các dải sắp xếp trình tự, ví dụ duy trì an toàn hàng không và điều tiết chuyến bay theo các quá trình cung cấp dịch vụ Aeronautical Mobile, Dịch vụ vệ tinh Aeronautical Mobile, Dịch vụ dẫn đường vô tuyến hàng không (ARNS) và Dịch vụ vệ tinh dẫn đường vô tuyến hàng không (ARNSS) mà được xác định trong các điều chỉnh vô tuyến ITU. Nó là bản chất mà bất kỳ thông tin liên lạc nào giwuax GCS và RPA đối với C2 đạt được yêu cầu tính năng áp dụng đối với không phận và/hoặc hoạt động khi được xác định bởi nhà chức trách thích hợp. Các liên kết SATCOM cso thể yêu cầu một bản sao dự phòng.

1.4 Các yếu tố

Có duy nhất một yêu tố cho khối này, tích hợp RPA vào lưu thông (phát triển các phương thức cơ bản). Tất cả các cải tiến đã liệt kê ở trên liên quan đến việc tích hợp các RPA vào lưu thông.

2. Mục đích tăng cường khai thác tính năng / đo lường để xác định kết quả

Cải tiến các phương thức quản lý không lưu (ATM) sẽ cần được thực hiện đúng cách để cho phép các RPA truy nhập vào không phận không tách rời. Cụ thể:

- Các cung cấp ATM cần thay đổi để làm cho các RPA phù hợp và đưa vào tập hợp các đặc tính hoạt động duy nhất của mỗi loại RPA cũng như các năng lực IFR/VFR không truyền thống và tự động của chúng

- Nhà cung cấp dịch vụ dẫn đường sẽ cần xem xét các phương thức khẩn nguy và ngẫu nhiên để đưa vào tập hợp các kiểu lỗi RPA duy nhất giống như mất liên kết, bao gồm việc tiêu chuẩn hóa các phương thức mất liên kết, và mã tiếp sóng đặc biệt mới đối với việc mất liên kết. Các phương thức xem xét cũng có thể cần thiết nếu RPA sử dụng một liên kết kiểm soát luân phiên mà kết quả là trì hoãn quá mức trong việc đáp ứng lại các đầu vào điều khiển RPA.

- Khu vực sân bay sẽ cần cài thiện các phương thức của họ để cho phép nâng cao khối lượng hoạt động RPA.

- Các hoạt động mặt đất sẽ cần được xác định để gia tăng thích hợp các hoạt động của RPA tốt nhất.

Cải tiến thủ tục cấp chứng chỉ RPA sẽ cần dược phát triển, cung như việc tiêu chuẩn hóa các phương thức mất liên kết. Khi các thuật toán ABDAA được phát triển, các phương thức hoạt động RPA liên quan sẽ cần được phát triển.

4. Năng lực của hệ thống cần thiết (trên không và mặt đất)

4.1 Hệ thống điện tử hàng không

- ADSB trên hầu hết các RPA cũng như tất cả các loại máy bay thông thường.

- Các phát triển sơ bộ và kiểm ABDAA

4.2 Các hệ thống mặt đất

- GBDAA khi áp dụng

- Tự động hóa ATC sẽ cần điều chỉnh cho mã liên kết bị mất này

- Tự động báo cáo vị trí cho ATC đôi với việc mất liên kết trên các khu vực high sea.

5. Tính năng con người

5.1 Các cân nhắc yếu tố con người

Mối liên hệ giữa phi công và KSV đang thay đổi và sẽ cần được đầu tư. Huấn luyện chi tiết cho KSV, phi công điều khiển và phi công sẽ được yêu cầu, đặc biệt cho các tình huống phát hiện và tránh/

5.2 Các yêu cầu vè trình đọ chuyên môn và huán luyện

5.3 Các vấn đề khác

6. Kế hoạch phê chuẩn và nhu cầu tiêu chuẩn hóa / điều tiết

Các tiêu chuẩn cần thiết đối với việc chấp thuận điều chỉnh cụ thể như sau;

• 
  Các tiêu chuẩn và phương thức mất kiên kết
  
• 
  Mã tiếp sóng đặc biệt cụ thể đối với các liên kết bị mất
  
• 
  Cập nhật các phương thức ATM để cho phép tích hợp các RPA vào đường bay và không phận sân bay.
  

7.1 Hiện trạng sử dụng

7.2 Các thử nghiệm đang tiến hành hoặc đã lên kế hoạch

Châu Âu:

• 
  Tương lai tất cả các chiến lược được hỗ trợ để tích hợp đầy đủ trong khung thời gian của khối II. SESAR sẽ xác định điều này. ADSB và Satcom cũng nằm trong chương trình này.
  
• 
  Tích hợp các RPA với tàu bay thông thường panel an toàn không phận và phân cách sẽ xác định trên các tiêu chuẩn phân cách sẽ được áp dụng.
  

- Thông tri 328 ICAO – các hệ thông tàu bay không thông thường (UAS)

- Dự thảo tu chỉnh Annex 2

- Chính sách tổ chức không lưu của FAA Ủy ban giao thông Hoa Kỳ

- Các giao thức tiêu chuẩn của hệ thống kiểm soát UAV đối với khả năng tương tác với UAV của NATO

- Tài liệu UEROCAE.