El control de tráfico aéreo ( ATC ) es un servicio prestado por controladores de tráfico aéreo en tierra que dirigen las aeronaves en tierra y a través de una sección determinada del espacio aéreo controlado , y pueden proporcionar servicios de asesoramiento a las aeronaves en el espacio aéreo no controlado. El objetivo principal del ATC en todo el mundo es prevenir colisiones, organizar y acelerar el flujo del tráfico aéreo y proporcionar información y otro tipo de apoyo a los pilotos. [1]
Los controladores de tránsito aéreo monitorean la ubicación de las aeronaves en su espacio aéreo asignado mediante radar y se comunican con los pilotos por radio . [2] Para evitar colisiones, ATC aplica reglas de separación de tráfico , que garantizan que cada aeronave mantenga una cantidad mínima de espacio vacío a su alrededor en todo momento. También es común que ATC brinde servicios a todas las aeronaves privadas, militares y comerciales que operan dentro de su espacio aéreo, no solo a las aeronaves civiles. [ cita necesaria ] Dependiendo del tipo de vuelo y la clase de espacio aéreo, el ATC puede emitir instrucciones que los pilotos deben obedecer o avisos (conocidos como información de vuelo en algunos países) que los pilotos pueden, a su discreción, ignorar. El piloto al mando es la autoridad final para la operación segura de la aeronave y puede, en caso de emergencia, desviarse de las instrucciones del ATC en la medida necesaria para mantener la operación segura de su aeronave. [3]
De acuerdo con los requisitos de la Organización de Aviación Civil Internacional (OACI), las operaciones ATC se llevan a cabo en inglés o en el idioma utilizado por la estación en tierra. [4] En la práctica, se utiliza la lengua nativa de una región; sin embargo, se debe utilizar el inglés si se solicita. [4]
En 1920, el aeropuerto de Croydon , en Londres, fue el primer aeropuerto del mundo en introducir el control del tráfico aéreo. [5] La "torre de control del aeródromo" era una cabaña de madera de 4,6 m (15 pies) de altura con ventanas en los cuatro lados. Fue encargado el 25 de febrero de 1920 y proporcionó a los pilotos información básica sobre el tráfico, el clima y la ubicación. [6] [7]
En Estados Unidos, el control del tráfico aéreo desarrolló tres divisiones. La primera de varias estaciones de radio de correo aéreo (AMRS) se creó en 1922 después de la Primera Guerra Mundial, cuando la Oficina de Correos de EE. UU. comenzó a utilizar técnicas desarrolladas por el Ejército para dirigir y rastrear los movimientos de los aviones de reconocimiento. Con el tiempo, las AMRS se transformaron en estaciones de servicio de vuelo . Las estaciones de servicio de vuelo actuales no emiten instrucciones de control, pero brindan a los pilotos muchos otros servicios informativos relacionados con el vuelo. Transmiten instrucciones de control del ATC en áreas donde el servicio de vuelo es la única instalación con cobertura de radio o teléfono. La primera torre de control de tráfico aeroportuario, que regula las llegadas, salidas y el movimiento de superficie de las aeronaves en un aeropuerto específico, se inauguró en Cleveland en 1930. Las instalaciones de control de aproximación/salida se crearon después de la adopción del radar en la década de 1950 para monitorear y controlar el concurrido espacio aéreo alrededor de áreas más grandes. aeropuertos. El primer centro de control de tráfico de rutas aéreas (ARTCC), que dirige el movimiento de las aeronaves entre la salida y el destino, se inauguró en Newark en 1935, seguido en 1936 por Chicago y Cleveland. [8] Actualmente en los EE. UU., la Administración Federal de Aviación (FAA) opera 22 ARTCC .
Después de la colisión en el aire del Gran Cañón de 1956 , en la que murieron los 128 a bordo, la FAA recibió la responsabilidad del tráfico aéreo sobre los Estados Unidos en 1958, y esto fue seguido por otros países. En 1960, Gran Bretaña, Francia, Alemania y los países del Benelux crearon Eurocontrol con la intención de fusionar sus espacios aéreos. El primer y único intento de agrupar controladores entre países es el Centro de Control de Área Superior de Maastricht (MUAC), fundado en 1972 por Eurocontrol y que abarca Bélgica, Luxemburgo, los Países Bajos y el noroeste de Alemania. En 2001, la UE se propuso crear un "Cielo Único Europeo", con la esperanza de impulsar la eficiencia y obtener economías de escala. [9]
El método principal para controlar el entorno inmediato del aeropuerto es la observación visual desde la torre de control del aeropuerto. La torre es una estructura alta con ventanas ubicada en los terrenos del aeropuerto. Los controladores de tránsito aéreo son responsables de la separación y el movimiento eficiente de las aeronaves y vehículos que operan en las calles de rodaje y pistas del propio aeropuerto, y de las aeronaves en el aire cerca del aeropuerto, generalmente de 5 a 10 millas náuticas (9 a 18 km) dependiendo del Procedimientos aeroportuarios. Un controlador debe realizar su trabajo mediante la aplicación precisa y efectiva de reglas y procedimientos; sin embargo, necesitan ajustes flexibles según las diferentes circunstancias, a menudo bajo presión de tiempo. [10] En un estudio que comparó el estrés en la población general y este tipo de sistema mostró notablemente un mayor nivel de estrés para los controladores. Esta variación puede explicarse, al menos en parte, por las características del puesto de trabajo. [11]
Las pantallas de vigilancia también están disponibles para los controladores de los aeropuertos más grandes para ayudar a controlar el tráfico aéreo. Los controladores pueden utilizar un sistema de radar llamado radar de vigilancia secundario para el tráfico aéreo que se acerca y sale. Estas pantallas incluyen un mapa del área, la posición de varias aeronaves y etiquetas de datos que incluyen identificación de la aeronave, velocidad, altitud y otra información descrita en los procedimientos locales. En condiciones meteorológicas adversas, los controladores de torre también podrán utilizar el radar de movimiento en superficie (SMR), el sistema de control y guía del movimiento en superficie (SMGCS) o el sistema avanzado de control y guía del movimiento en superficie (ASMGCS) para controlar el tráfico en el área de maniobras (calles de rodaje y pista). ).
Las áreas de responsabilidad de los controladores de torre se dividen en tres disciplinas operativas generales: control local o control aéreo, control en tierra y entrega de datos/autorización de vuelo; pueden existir otras categorías, como control de plataforma de aeropuerto o planificador de movimiento en tierra, en aeropuertos extremadamente transitados. Si bien cada torre puede tener procedimientos únicos específicos del aeropuerto, como múltiples equipos de controladores ( tripulaciones ) en aeropuertos importantes o complejos con múltiples pistas, a continuación se proporciona un concepto general de la delegación de responsabilidades dentro del entorno de la torre.
La torre remota y virtual (RVT) es un sistema basado en que los controladores de tráfico aéreo están ubicados en algún lugar distinto de la torre del aeropuerto local y aún pueden proporcionar servicios de control de tráfico aéreo. [12] [13] [14] Las pantallas para los controladores de tránsito aéreo pueden ser videos en vivo, imágenes sintéticas basadas en datos de sensores de vigilancia, o ambas.
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El control de tierra (a veces conocido como control de movimiento en tierra , GMC) es responsable de las áreas de movimiento del aeropuerto , [15] así como de las áreas no liberadas a las aerolíneas u otros usuarios. Esto generalmente incluye todas las calles de rodaje, pistas inactivas, áreas de espera y algunas plataformas o intersecciones de transición donde llegan las aeronaves después de haber abandonado la pista o puerta de salida. Las áreas exactas y las responsabilidades de control están claramente definidas en los documentos y acuerdos locales de cada aeropuerto. Cualquier aeronave, vehículo o persona que camine o trabaje en estas áreas debe tener autorización del control en tierra. Esto normalmente se hace mediante radio VHF/UHF, pero puede haber casos especiales en los que se utilicen otros procedimientos. Las aeronaves o vehículos sin radios deben responder a las instrucciones del ATC mediante señales luminosas de aviación o ser conducidos por vehículos con radios. Las personas que trabajan en la superficie del aeropuerto normalmente tienen un enlace de comunicaciones a través del cual pueden comunicarse con el control en tierra, comúnmente ya sea por radio portátil o incluso por teléfono celular . El control en tierra es vital para el buen funcionamiento del aeropuerto porque esta posición afecta la secuencia de salida de las aeronaves, lo que afecta la seguridad y eficiencia de la operación del aeropuerto.
Algunos aeropuertos más transitados tienen radares de movimiento en superficie (SMR), [15] como ASDE-3, AMASS o ASDE-X , diseñados para mostrar aeronaves y vehículos en tierra. El control terrestre los utiliza como herramienta adicional para controlar el tráfico terrestre, especialmente de noche o con poca visibilidad. Existe una amplia gama de capacidades en estos sistemas a medida que se modernizan. Los sistemas más antiguos mostrarán un mapa del aeropuerto y el objetivo. Los sistemas más nuevos incluyen la capacidad de mostrar mapas de mayor calidad, objetivos de radar, bloques de datos y alertas de seguridad, y de interactuar con otros sistemas, como listas de vuelo digitales.
El control aéreo (conocido por los pilotos como torre o torre de control ) es el responsable de las superficies activas de las pistas. [15] El control aéreo autoriza a las aeronaves a despegar o aterrizar, garantizando que exista en todo momento la separación de pistas prescrita. Si el controlador aéreo detecta alguna condición insegura, se le puede ordenar a la aeronave que está aterrizando que " da la vuelta " y se le vuelve a secuenciar en el patrón de aterrizaje. Esta re-secuenciación dependerá del tipo de vuelo y podrá ser manejada por el controlador aéreo, de aproximación o de área terminal.
Dentro de la torre, es absolutamente necesario un proceso de comunicación altamente disciplinado entre el control aéreo y el control terrestre. El control aéreo debe garantizar que el control en tierra esté al tanto de cualquier operación que afecte las calles de rodaje y trabajar con los controladores del radar de aproximación para crear espacios en el tráfico de llegada para permitir que el tráfico en rodaje cruce las pistas y para permitir el despegue de las aeronaves que salen. El control en tierra debe mantener a los controladores aéreos conscientes del flujo de tránsito hacia sus pistas para maximizar la utilización de las pistas a través de un espaciamiento efectivo entre aproximaciones. Los procedimientos de gestión de recursos de la tripulación (CRM) se utilizan a menudo para garantizar que este proceso de comunicación sea eficiente y claro. Dentro de ATC, generalmente se lo conoce como TRM (gestión de recursos de equipo) y el nivel de enfoque en TRM varía dentro de las diferentes organizaciones ATC.
La entrega de autorización es el puesto que emite autorizaciones de ruta a las aeronaves, generalmente antes de que comiencen a rodar. Estas autorizaciones contienen detalles de la ruta que se espera que vuele la aeronave después de la salida. [15] La entrega de autorización o, en aeropuertos con mucho tráfico, el planificador de movimiento en tierra (GMP) o el coordinador de gestión de tráfico (TMC) coordinará, si es necesario, con el centro de radar o la unidad de control de flujo correspondiente para obtener autorizaciones para las aeronaves. En los aeropuertos con mucho tráfico, estas liberaciones suelen ser automáticas y están controladas por acuerdos locales que permiten salidas de "flujo libre". Cuando el clima o la demanda extremadamente alta de un determinado aeropuerto o espacio aéreo se convierte en un factor, puede haber "paradas" en tierra (o "retrasos en los espacios") o puede ser necesario desviar rutas para garantizar que el sistema no se sobrecargue. La responsabilidad principal de la entrega de autorización es garantizar que la aeronave tenga la información correcta del aeródromo, como las condiciones climáticas y del aeropuerto, la ruta correcta después de la salida y las restricciones horarias relacionadas con ese vuelo. Esta información también se coordina con el centro de radar o unidad de control de flujo correspondiente y el control en tierra para garantizar que la aeronave llegue a la pista a tiempo para cumplir con la restricción horaria proporcionada por la unidad correspondiente. En algunos aeropuertos, la entrega de autorización también planifica los retrocesos de las aeronaves y los arranques de motores, en cuyo caso se conoce como planificador de movimiento en tierra (GMP): esta posición es particularmente importante en aeropuertos muy congestionados para evitar el bloqueo de calles de rodaje y plataformas.
Los datos de vuelo (que se combinan habitualmente con la entrega de autorización) es el puesto responsable de garantizar que tanto los controladores como los pilotos tengan la información más actualizada: cambios climáticos pertinentes, interrupciones, retrasos/paradas en tierra en el aeropuerto, cierres de pistas, etc. puede informar a los pilotos utilizando un bucle continuo grabado en una frecuencia específica conocida como servicio automático de información terminal (ATIS).
Muchos aeropuertos tienen una instalación de control de radar asociada con el aeropuerto. En la mayoría de los países, esto se conoce como control de terminal y se abrevia como TMC; en los EE. UU., se lo conoce como TRACON (control de aproximación por radar terminal). Si bien cada aeropuerto varía, los controladores de terminal generalmente manejan el tráfico en un radio de 30 a 50 millas náuticas (56 a 93 km) desde el aeropuerto. Cuando hay muchos aeropuertos con mucho tráfico cercanos entre sí, un centro de control de terminal consolidado puede dar servicio a todos los aeropuertos. Los límites del espacio aéreo y las altitudes asignadas a un centro de control terminal, que varían ampliamente de un aeropuerto a otro, se basan en factores como los flujos de tráfico, los aeropuertos vecinos y el terreno. Un ejemplo grande y complejo fue el Centro de Control de la Terminal de Londres , que controlaba el tráfico de cinco aeropuertos principales de Londres hasta 20.000 pies (6.100 m) y hasta 100 millas náuticas (190 km).
Los controladores de terminal son responsables de brindar todos los servicios ATC dentro de su espacio aéreo. El flujo de tráfico se divide en términos generales en salidas, llegadas y sobrevuelos. A medida que las aeronaves entran y salen del espacio aéreo de la terminal, son entregadas a la siguiente instalación de control apropiada (una torre de control, una instalación de control en ruta o una terminal fronteriza o control de aproximación). El control de la terminal es responsable de garantizar que las aeronaves estén a una altitud adecuada cuando sean entregadas y que lleguen a una velocidad adecuada para el aterrizaje.
No todos los aeropuertos tienen disponible un control de aproximación o terminal por radar. En este caso, el centro en ruta o una terminal vecina o control de aproximación pueden coordinarse directamente con la torre del aeropuerto y orientar a las aeronaves entrantes hacia una posición desde donde puedan aterrizar visualmente. En algunos de estos aeropuertos, la torre puede proporcionar un servicio de aproximación de procedimiento sin radar a las aeronaves que llegan entregadas por una unidad de radar antes de que puedan aterrizar visualmente. Algunas unidades también tienen una unidad de aproximación dedicada que puede proporcionar el servicio de aproximación de procedimiento todo el tiempo o durante cualquier período de interrupción del radar por cualquier motivo.
En EE. UU., los TRACON se designan además mediante un código alfanumérico de tres dígitos. Por ejemplo, el Chicago TRACON se denomina C90. [dieciséis]
ATC también brinda servicios a aeronaves en vuelo entre aeropuertos. Los pilotos vuelan bajo uno de dos conjuntos de reglas de separación: reglas de vuelo visual (VFR) o reglas de vuelo por instrumentos (IFR). Los controladores de tránsito aéreo tienen diferentes responsabilidades con respecto a las aeronaves que operan bajo diferentes conjuntos de reglas. Si bien los vuelos IFR están bajo control positivo, en los EE. UU. y Canadá los pilotos VFR pueden solicitar seguimiento de vuelo, que brinda servicios de asesoramiento de tráfico cuando el tiempo lo permite y también puede brindar asistencia para evitar áreas climáticas y restricciones de vuelo, además de permitir a los pilotos entrar. el sistema ATC antes de la necesidad de una autorización para ingresar a cierto espacio aéreo. En toda Europa, los pilotos pueden solicitar un " Servicio de información de vuelo ", que es similar al seguimiento de un vuelo. En el Reino Unido se lo conoce como "servicio básico".
Los controladores de tránsito aéreo en ruta emiten autorizaciones e instrucciones para las aeronaves en el aire, y los pilotos deben cumplir con estas instrucciones. Los controladores en ruta también brindan servicios de control de tráfico aéreo a muchos aeropuertos más pequeños en todo el país, incluida la autorización de despegue del suelo y la autorización de aproximación a un aeropuerto. Los controladores se adhieren a un conjunto de estándares de separación que definen la distancia mínima permitida entre aeronaves. Estas distancias varían según el equipo y los procedimientos utilizados para brindar servicios ATC.
Los controladores de tránsito aéreo en ruta trabajan en instalaciones llamadas centros de control de tránsito aéreo, cada uno de los cuales comúnmente se denomina "centro". Estados Unidos utiliza el término equivalente centro de control de tráfico de rutas aéreas. Cada centro es responsable de una determinada región de información de vuelo (FIR). Cada región de información de vuelo cubre muchos miles de millas cuadradas de espacio aéreo y los aeropuertos dentro de ese espacio aéreo. Los centros controlan las aeronaves IFR desde el momento en que salen del espacio aéreo de un aeropuerto o área terminal hasta el momento en que llegan a otro aeropuerto o espacio aéreo del área terminal. Los centros también pueden "recoger" aeronaves VFR que ya están en el aire e integrarlas en el sistema. Estas aeronaves deben continuar bajo las reglas de vuelo VFR hasta que el centro proporcione una autorización.
Los controladores del centro son responsables de dar instrucciones a los pilotos para que asciendan sus aeronaves a la altitud asignada y, al mismo tiempo, garantizan que la aeronave esté adecuadamente separada de todas las demás aeronaves en el área inmediata. Además, la aeronave debe colocarse en un flujo consistente con la ruta de vuelo de la aeronave. Este esfuerzo se complica por el tráfico cruzado, el clima severo, las misiones especiales que requieren grandes asignaciones de espacio aéreo y la densidad del tráfico. Cuando el avión se acerca a su destino, el centro se encarga de dar instrucciones a los pilotos para que cumplan las restricciones de altitud en puntos concretos, además de dotar a muchos aeropuertos de destino de un flujo de tráfico que prohíbe que todas las llegadas se "agrupen". . Estas "restricciones de flujo" a menudo comienzan en la mitad de la ruta, ya que los controladores posicionarán los aviones que aterrizan en el mismo destino de modo que cuando los aviones estén cerca de su destino, se secuenciarán.
Cuando una aeronave alcanza el límite del área de control de un centro, se "entrega" o "entrega" al siguiente centro de control de área . En algunos casos, este proceso de "traspaso" implica una transferencia de identificación y detalles entre controladores para que los servicios de control del tránsito aéreo puedan prestarse sin problemas; en otros casos, los acuerdos locales pueden permitir "traspasos silenciosos", de modo que el centro receptor no requiera ninguna coordinación si el tráfico se presenta de la manera acordada. Después del traspaso, la aeronave recibe un cambio de frecuencia y comienza a hablar con el siguiente controlador. Este proceso continúa hasta que la aeronave se entrega a un controlador de terminal ("aproximación").
Dado que los centros controlan una gran área del espacio aéreo, normalmente utilizarán radares de largo alcance que tienen la capacidad, a mayores altitudes, de ver aeronaves dentro de 200 millas náuticas (370 km) de la antena del radar. También pueden utilizar datos de radar para controlar cuándo proporciona una mejor "imagen" del tráfico o cuándo puede rellenar una parte del área no cubierta por el radar de largo alcance.
En el sistema estadounidense, a mayores altitudes, más del 90% del espacio aéreo estadounidense está cubierto por radar y, a menudo, por múltiples sistemas de radar; sin embargo, la cobertura puede ser inconsistente en altitudes más bajas utilizadas por las aeronaves debido al terreno elevado o la distancia de las instalaciones de radar. Un centro puede requerir numerosos sistemas de radar para cubrir el espacio aéreo que se le asigna y también puede depender de informes de posición de los pilotos de aeronaves que vuelan por debajo del nivel de cobertura del radar. Esto da como resultado que una gran cantidad de datos estén disponibles para el controlador. Para abordar esto, se han diseñado sistemas de automatización que consolidan los datos del radar para el controlador. Esta consolidación incluye eliminar retornos de radar duplicados, garantizar que el mejor radar para cada área geográfica proporcione los datos y mostrarlos en un formato eficaz.
Los centros también ejercen control sobre el tráfico que circula por las zonas oceánicas del mundo. Estas áreas también son regiones de información de vuelos (FIR). Debido a que no hay sistemas de radar disponibles para el control oceánico, los controladores oceánicos brindan servicios ATC utilizando control de procedimientos . Estos procedimientos utilizan informes de posición de las aeronaves, tiempo, altitud, distancia y velocidad para garantizar la separación. Los controladores registran información en tiras de progreso de vuelo y en sistemas informáticos oceánicos especialmente desarrollados a medida que las aeronaves informan sobre las posiciones. Este proceso requiere que las aeronaves estén separadas por distancias mayores, lo que reduce la capacidad general para cualquier ruta determinada. Véase, por ejemplo, el sistema North Atlantic Track .
Algunos proveedores de servicios de navegación aérea (por ejemplo, Airservices Australia, la Administración Federal de Aviación de EE. UU., Nav Canada , etc.) han implementado vigilancia dependiente automática – transmisión (ADS-B) como parte de su capacidad de vigilancia. Esta nueva tecnología invierte el concepto de radar. En lugar de que el radar "encuentre" un objetivo interrogando al transpondedor, la aeronave equipada con ADS-B envía un informe de posición según lo determinado por el equipo de navegación a bordo de la aeronave. ADS-C es otro modo de vigilancia dependiente automática; sin embargo, ADS-C opera en el modo "contrato" donde la aeronave informa una posición, automáticamente o iniciada por el piloto, en función de un intervalo de tiempo predeterminado. También es posible que los controladores soliciten informes más frecuentes para establecer más rápidamente la posición de la aeronave por motivos específicos. Sin embargo, dado que el costo de cada informe lo cobran los proveedores de servicios ADS a la compañía que opera la aeronave, [ discutido ] no se suelen solicitar informes más frecuentes, excepto en situaciones de emergencia. ADS-C es importante porque puede usarse donde no es posible ubicar la infraestructura para un sistema de radar (por ejemplo, sobre el agua). Actualmente se están diseñando pantallas de radar computarizadas para aceptar entradas ADS-C como parte de la pantalla. [17] Esta tecnología es utilizada actualmente en partes del Atlántico Norte y el Pacífico por una variedad de estados que comparten la responsabilidad del control de este espacio aéreo.
Los radares de aproximación de precisión (PAR) son comúnmente utilizados por los controladores militares de las fuerzas aéreas de varios países, para ayudar al piloto en las fases finales del aterrizaje en lugares donde el sistema de aterrizaje por instrumentos y otros equipos aerotransportados sofisticados no están disponibles para ayudar a los pilotos en condiciones marginales o cercanas a cero. condiciones de visibilidad . Este procedimiento también se llama talkdowns .
Un sistema de archivo de radar (RAS) mantiene un registro electrónico de toda la información del radar, conservándolo durante algunas semanas. Esta información puede ser útil para la búsqueda y rescate. Cuando una aeronave ha "desaparecido" de las pantallas de radar, un controlador puede revisar los últimos retornos de radar de la aeronave para determinar su posición probable. Por ejemplo, consulte este informe de fallos. [18] RAS también es útil para los técnicos que mantienen sistemas de radar.
El mapeo de vuelos en tiempo real se basa en el sistema de control de tráfico aéreo y receptores voluntarios ADS-B . En 1991, la Administración Federal de Aviación puso a disposición de la industria aérea datos sobre la ubicación de los aviones. La Asociación Nacional de Aviación Comercial (NBAA), la Asociación de Fabricantes de Aviación General, la Asociación de Pilotos y Propietarios de Aeronaves, la Asociación Internacional de Helicópteros y la Asociación Nacional de Transporte Aéreo solicitaron a la FAA que pusiera a disposición la información ASDI en caso de "necesidad de saber". base. Posteriormente, la NBAA abogó por la difusión a gran escala de datos sobre el tráfico aéreo. El sistema Aircraft Situational Display to Industry ( ASDI ) ahora transmite información de vuelo actualizada a la industria aérea y al público. Algunas empresas que distribuyen información ASDI son FlightExplorer, FlightView y FlyteComm. Cada compañía mantiene un sitio web que proporciona información actualizada y gratuita al público sobre el estado de los vuelos. También hay programas independientes disponibles para mostrar la ubicación geográfica del tráfico aéreo IFR (reglas de vuelo por instrumentos) en cualquier parte del sistema de tráfico aéreo de la FAA. Las posiciones se informan tanto para el tráfico de aviación comercial como para el de aviación general. Los programas pueden superponer el tráfico aéreo con una amplia selección de mapas, como límites geopolíticos, límites de los centros de control de tráfico aéreo, rutas de aviones a gran altitud, nubes satelitales e imágenes de radar.
Los problemas diarios que enfrenta el sistema de control de tráfico aéreo están relacionados principalmente con el volumen de demanda de tráfico aéreo que se impone al sistema y con el clima. Varios factores dictan la cantidad de tráfico que puede aterrizar en un aeropuerto en un período de tiempo determinado. Cada avión que aterriza debe aterrizar, reducir la velocidad y salir de la pista antes de que el siguiente cruce el extremo de aproximación de la pista. Este proceso requiere al menos uno y hasta cuatro minutos para cada avión. Teniendo en cuenta las salidas entre llegadas, cada pista puede atender unas 30 llegadas por hora. Un aeropuerto grande con dos pistas de llegada puede atender unas 60 llegadas por hora cuando hace buen tiempo. Los problemas comienzan cuando las aerolíneas programan más llegadas a un aeropuerto de las que pueden manejar físicamente, o cuando los retrasos en otros lugares hacen que grupos de aviones (que de otro modo estarían separados en el tiempo) lleguen simultáneamente. Luego, las aeronaves deben retrasarse en el aire manteniéndose en lugares específicos hasta que puedan ser secuenciadas de manera segura hacia la pista. Hasta la década de 1990, la retención, que tiene importantes implicaciones ambientales y de costos, era un hecho rutinario en muchos aeropuertos. Los avances en las computadoras ahora permiten secuenciar los aviones con horas de anticipación. Por lo tanto, los aviones pueden retrasarse incluso antes de despegar (al darles un "espacio"), o pueden reducir la velocidad en vuelo y avanzar más lentamente, reduciendo así significativamente la cantidad de espera.
Los errores de control del tráfico aéreo ocurren cuando la separación (ya sea vertical u horizontal) entre aeronaves en el aire cae por debajo de la separación mínima prescrita establecida (para los Estados Unidos) por la Administración Federal de Aviación de los EE. UU. Los mínimos de separación para las áreas de control de terminales (TCA) alrededor de los aeropuertos son más bajos que los estándares en ruta. Los errores generalmente ocurren durante períodos posteriores a momentos de intensa actividad, cuando los controladores tienden a relajarse y pasar por alto la presencia de tráfico y condiciones que conducen a la pérdida de la separación mínima. [19]
Más allá de los problemas de capacidad de las pistas, el clima es un factor importante en la capacidad del tráfico. La lluvia, el hielo , la nieve o el granizo en la pista hacen que los aviones que aterrizan tarden más en reducir la velocidad y salir, lo que reduce la tasa de llegada segura y requiere más espacio entre los aviones que aterrizan. La niebla también requiere una disminución en la tasa de aterrizaje. Estos, a su vez, aumentan los retrasos en el vuelo para la espera de aeronaves. Si hay programados más aviones de los que pueden mantenerse en el aire de manera segura y eficiente, se puede establecer un programa de retraso en tierra, retrasando los aviones en tierra antes de la salida debido a las condiciones en el aeropuerto de llegada.
En los Centros de Control de Área, un problema climático importante son las tormentas eléctricas , que presentan una variedad de peligros para las aeronaves. Las aeronaves se desviarán alrededor de las tormentas, reduciendo la capacidad del sistema en ruta al requerir más espacio por aeronave o causando congestión cuando muchas aeronaves intentan moverse a través de un solo agujero en una línea de tormentas. En ocasiones, las condiciones meteorológicas provocan retrasos en los aviones antes de su salida, ya que las rutas se cierran debido a tormentas eléctricas.
Se ha gastado mucho dinero en la creación de software para agilizar este proceso. Sin embargo, en algunos ACC, los controladores aéreos todavía registran los datos de cada vuelo en tiras de papel y coordinan personalmente sus rutas. En sitios más nuevos, estas tiras de progreso de vuelo han sido reemplazadas por datos electrónicos presentados en pantallas de computadora. A medida que se incorporan nuevos equipos, cada vez más sitios se están actualizando y abandonan las pistas de vuelo de papel.
La capacidad de control limitada y el creciente tráfico provocan cancelaciones y retrasos en los vuelos :
Para entonces, el mercado de servicios de tráfico aéreo valía 14.000 millones de dólares. Un ATC más eficiente podría ahorrar entre un 5% y un 10% de combustible de aviación al evitar patrones de espera y vías aéreas indirectas . [9]
El ejército ocupa el 80% del espacio aéreo chino, congestionando los estrechos corredores abiertos a los aviones de pasajeros. Gran Bretaña está cerrando el espacio aéreo militar sólo durante los ejercicios de la fuerza aérea. [9]
Un requisito previo para la separación segura del tráfico aéreo es la asignación y el uso de distintivos de llamada distintivos . Estos son asignados permanentemente por la OACI a pedido, generalmente a vuelos regulares y algunas fuerzas aéreas y otros servicios militares para vuelos militares . Hay indicativos escritos con una combinación de 3 letras seguida del número de vuelo, como AAL872 o VLG1011. Como tales, aparecen en los planes de vuelo y en las etiquetas de los radares ATC. También existen los indicativos de llamada de audio o radiotelefonía utilizados en el contacto por radio entre los pilotos y el control del tráfico aéreo. Estos no siempre son idénticos a sus homólogos escritos. Un ejemplo de indicativo de audio sería "Speedbird 832", en lugar del escrito "BAW832". Esto se utiliza para reducir la posibilidad de confusión entre el ATC y la aeronave. Por defecto, el indicativo de llamada para cualquier otro vuelo es el número de matrícula (número de cola) de la aeronave, como "N12345", "C-GABC" o "EC-IZD". Los indicativos cortos de radiotelefonía para estos números de cola son las últimas 3 letras que utilizan el alfabeto fonético de la OTAN (por ejemplo, ABC hablado alfa-bravo-charlie para C-GABC) o los últimos 3 números (por ejemplo , tres-cuatro-cinco para N12345). En los Estados Unidos, el prefijo puede ser un tipo, modelo o fabricante de aeronave en lugar del primer carácter de registro; por ejemplo, "N11842" podría convertirse en "Cessna 842". [21] Esta abreviatura sólo se permite después de que se hayan establecido las comunicaciones en cada sector.
Antes de 1980, la Asociación Internacional de Transporte Aéreo (IATA) y la OACI utilizaban los mismos indicativos de dos letras. Debido al mayor número de nuevas aerolíneas después de la desregulación, la OACI estableció indicativos de tres letras como se mencionó anteriormente. Los indicativos de IATA se utilizan actualmente en los aeródromos en las mesas de anuncios, pero ya no se utilizan en el control del tráfico aéreo. Por ejemplo, AA es el indicativo IATA de American Airlines ; el equivalente ATC es AAL. Los números de vuelo en vuelos comerciales regulares son designados por el operador de la aeronave y se pueden utilizar indicativos idénticos para el mismo viaje programado cada día en que se opera, incluso si la hora de salida varía un poco entre los diferentes días de la semana. El indicativo del vuelo de regreso a menudo difiere sólo en el último dígito del vuelo de ida. Generalmente, los números de vuelo de las aerolíneas son pares si van hacia el este e impares si van hacia el oeste. Para reducir la posibilidad de que dos indicativos en una frecuencia suenen demasiado similares en cualquier momento, varias aerolíneas, particularmente en Europa, han comenzado a utilizar indicativos alfanuméricos que no se basan en números de vuelo (por ejemplo, DLH23LG, hablado como Lufthansa -dos- three-lima-golf , para evitar confusión entre DLH23 entrante y DLH24 saliente en la misma frecuencia). Además, el controlador de tránsito aéreo tiene derecho a cambiar el indicativo de llamada 'audio' durante el período en que el vuelo esté en su sector si existe riesgo de confusión, eligiendo generalmente el número de cola.
Se utilizan muchas tecnologías en los sistemas de control del tráfico aéreo. Los radares primario y secundario se utilizan para mejorar el conocimiento de la situación del controlador dentro de su espacio aéreo asignado: todos los tipos de aeronaves envían ecos primarios de distintos tamaños a las pantallas de los controladores a medida que la energía del radar rebota en sus superficies, y las aeronaves equipadas con transpondedor responden al radar secundario. interrogaciones proporcionando un ID (Modo A), una altitud (Modo C) y/o un indicativo único (Modo S). Ciertos tipos de clima también pueden registrarse en la pantalla del radar.
Estas entradas, sumadas a los datos de otros radares, se correlacionan para construir la situación aérea. Se produce algún procesamiento básico en las trayectorias del radar, como el cálculo de la velocidad de avance y los rumbos magnéticos.
Habitualmente, un sistema de procesamiento de datos de vuelo gestiona todos los datos relacionados con el plan de vuelo , incorporando -en bajo o alto grado- la información del track una vez establecida la correlación entre ellos (plan de vuelo y track). Toda esta información se distribuye a modernos sistemas de visualización operativa , poniéndola a disposición de los controladores.
La FAA ha gastado más de 3 mil millones de dólares en software, pero aún no se ha logrado un sistema totalmente automatizado. En 2002, el Reino Unido puso en servicio un nuevo centro de control de área en el Centro de Control de Área de Londres , Swanwick, Hampshire , aliviando un concurrido centro suburbano en West Drayton , Middlesex, al norte del aeropuerto de Heathrow en Londres . El software de Lockheed-Martin predomina en el Centro de Control de Área de Londres. Sin embargo, el centro inicialmente tuvo problemas con el software y las comunicaciones, lo que provocó retrasos y cierres ocasionales. [22]
Algunas herramientas están disponibles en diferentes dominios para ayudar aún más al controlador:
Varios proveedores de servicios, como Nav Canada, MASUAC, DFS y DECEA, están utilizando un sistema de franjas de vuelo electrónicas que reemplazan las antiguas franjas de papel. E-strips permite a los controladores gestionar datos electrónicos de vuelo en línea sin tiras de papel, lo que reduce la necesidad de funciones manuales, crea nuevas herramientas y reduce la carga de trabajo del ATCO. Los primeros sistemas de pistas de vuelo electrónicas fueron inventados e implementados de forma independiente y simultánea por Nav Canada y Saipher ATC en 1999. El sistema Nav Canada conocido como EXCDS [26] y rebautizado en 2011 como NAVCANstrips y el sistema de primera generación de Saipher conocido como SGTC, que ahora es siendo actualizado por su sistema de 2ª generación, el TATIC TWR. DECEA en Brasil es el mayor usuario del mundo del sistema de torres e-strips, desde aeropuertos muy pequeños hasta los más transitados, aprovechando la información en tiempo real y la recopilación de datos de cada uno de los más de 150 sitios para su uso en la gestión del flujo de tráfico aéreo. (ATFM), facturación y estadísticas.
En Estados Unidos se están examinando algunas modificaciones a los procedimientos de control de tráfico:
En Europa, el programa SESAR [25] ( Single European Sky ATM Research ) planea desarrollar nuevos métodos, tecnologías, procedimientos y sistemas para adaptarse a las necesidades futuras (2020 y más allá) del tráfico aéreo. En octubre de 2018, los sindicatos de controladores europeos descartaron el establecimiento de objetivos para mejorar el ATC como "una pérdida de tiempo y esfuerzo", ya que la nueva tecnología podría reducir los costos para los usuarios pero amenazar sus empleos. En abril de 2019, la UE pidió un "Cielo Europeo Digital", centrándose en reducir costes incluyendo un estándar de digitalización común y permitiendo a los controladores trasladarse a donde sean necesarios en lugar de fusionar los ATC nacionales, ya que no resolvería todos los problemas. Los servicios únicos de control de tráfico aéreo en Estados Unidos y China, de tamaño continental, no alivian la congestión. Eurocontrol intenta reducir los retrasos desviando los vuelos a rutas menos transitadas: las rutas de vuelo en toda Europa fueron rediseñadas para dar cabida al nuevo aeropuerto de Estambul, inaugurado en abril, pero la capacidad adicional será absorbida por la creciente demanda de viajes aéreos. [9]
Los empleos bien remunerados en Europa occidental podrían trasladarse al este con mano de obra más barata. El controlador español medio gana más de 200.000 euros al año, más de siete veces el salario medio del país, más que los pilotos, y al menos diez controladores cobraron más de 810.000 euros (1,1 millones de dólares) al año en 2010. Los controladores franceses dedicaron un total de nueve meses a huelga entre 2004 y 2016. [9]
Muchos países también han privatizado o corporativizado sus proveedores de servicios de navegación aérea. [34] Hay varios modelos que pueden ser utilizados por los proveedores de servicios ATC. La primera es que los servicios ATC formen parte de una agencia gubernamental como es el caso actualmente en Estados Unidos. El problema de este modelo es que la financiación puede ser inconsistente y perturbar el desarrollo y funcionamiento de los servicios. A veces, la financiación puede desaparecer cuando los legisladores no pueden aprobar los presupuestos a tiempo. Tanto los defensores como los opositores de la privatización reconocen que la financiación estable es uno de los principales factores para el éxito de las mejoras de la infraestructura ATC. Algunas de las cuestiones de financiación incluyen el secuestro y la politización de proyectos. [35] Sus defensores argumentan que trasladar los servicios ATC a una corporación privada podría estabilizar la financiación a largo plazo, lo que resultará en una planificación y una implementación más predecibles de nuevas tecnologías, así como en la capacitación del personal.
Otro modelo es que los servicios ATC sean proporcionados por una corporación gubernamental. Este modelo se utiliza en Alemania, donde la financiación se obtiene mediante tarifas de usuario. Otro modelo más es que una corporación con fines de lucro opere los servicios ATC. Este es el modelo utilizado en el Reino Unido, pero ha habido varios problemas con el sistema allí, incluido un fallo a gran escala en diciembre de 2014 que provocó retrasos y cancelaciones y se ha atribuido a las medidas de reducción de costes implementadas por esta corporación. De hecho, a principios de ese año, la corporación propiedad del gobierno alemán ganó la licitación para brindar servicios ATC para el aeropuerto de Gatwick en el Reino Unido. El último modelo, que a menudo es el modelo sugerido para la transición de Estados Unidos, es tener una organización sin fines de lucro que maneje los servicios ATC como se utilizan en Canadá. [36]
El sistema canadiense es el que más frecuentemente utilizan como modelo los defensores de la privatización. La privatización del control del tráfico aéreo ha tenido éxito en Canadá con la creación de Nav Canada, una organización privada sin fines de lucro que ha reducido costos y ha permitido que nuevas tecnologías se implementen más rápidamente debido a la eliminación de gran parte de la burocracia. Esto ha resultado en vuelos más cortos y menos uso de combustible. También ha dado lugar a que los vuelos sean más seguros gracias a la nueva tecnología. Nav Canada se financia con tarifas que se cobran a las aerolíneas en función del peso del avión y la distancia recorrida. [37]
ATC es operado por gobiernos nacionales con pocas excepciones: en la Unión Europea, sólo Italia tiene accionistas privados. La privatización no garantiza precios más bajos: el margen de beneficio del MUAC fue del 70% en 2017, ya que no hay competencia, pero los gobiernos podrían ofrecer concesiones en plazos fijos . Australia, Fiji y Nueva Zelanda controlan el espacio aéreo de los gobiernos de las islas del Pacífico. HungaroControl ofrece servicios remotos de torres de aeropuertos desde Budapest y, desde 2014, gestiona el espacio aéreo superior en Kosovo.
El espacio aéreo de los Estados Unidos está dividido en 21 zonas (centros) y cada zona está dividida en sectores. También dentro de cada zona hay porciones de espacio aéreo, de aproximadamente 50 millas (80,5 km) de diámetro, llamadas espacios aéreos TRACON (Terminal Radar Approach Control). Dentro de cada espacio aéreo de TRACON hay varios aeropuertos, cada uno de los cuales tiene su propio espacio aéreo con un radio de 5 millas (8 km). Los operadores de torres de control (CTO)/ controladores de tráfico aéreo de la FAA utilizan la Orden 7110.65 de la FAA como autoridad para todos los procedimientos relacionados con el tráfico aéreo. [38]
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