La autoseparación de una aeronave es la capacidad de una aeronave de mantener una separación aceptablemente segura de otras aeronaves sin seguir instrucciones u orientación de un agente árbitro para este fin, como el control de tráfico aéreo . En sus formas más simples, puede describirse mediante el concepto de ver y evitar , [1] en el caso de aeronaves pilotadas por humanos, o sentir y evitar , [2] en el caso de aeronaves no pilotadas por humanos (como los UAV). ). Sin embargo, debido a varios factores como el clima, las reglas de vuelo por instrumentos y la complejidad del tráfico aéreo, la capacidad de autoseparación involucra otros elementos y aspectos como las reglas del aire, [3] tecnologías y protocolos de comunicación, gestión del tráfico aéreo y otros.
Los pilotos de aeronaves modernas no pueden confiar únicamente en sus habilidades visuales y de pilotaje para mantener una separación aceptablemente segura de otras aeronaves, por lo que una proporción considerable de los vuelos contemporáneos se realizan bajo reglas de vuelo por instrumentos y la responsabilidad de la separación corresponde al control de tránsito aéreo (ATC). Sin embargo, a medida que el crecimiento del tráfico aéreo a finales del siglo XX y principios del XXI [4] [5] [6] [7] está ejerciendo presión sobre la capacidad del ATC y la escasez de pilotos se convierte en un problema constante, los investigadores en aviación y el transporte aéreo intentan proponer mejoras operativas y tecnológicas para hacer frente a esta tensión, una de las cuales es la autoseparación. [8]
La autoseparación comenzó a considerarse como un concepto operativo potencialmente viable dentro de la iniciativa Free Flight . [9] Su principal facilitador tecnológico es la transmisión automática de vigilancia dependiente (ADS-B), en la que las aeronaves transmiten espontáneamente informes periódicos de posición y estado, incluida información de posición horizontal absoluta, que no se utiliza como fuente de información para la colisión de tráfico preexistente. Sistema de evitación (TCAS). En relación con las implementaciones actuales de TCAS, [10] que están destinadas únicamente a evitar colisiones, la autoseparación requiere un salto en la lógica de procesamiento, la anticipación del tiempo y los cambios de procedimiento. Su viabilidad depende de la confianza en la automatización y su coexistencia con el papel humano en la cabina. Se han realizado algunos estudios para evaluar esta relación, [11] [12] y los resultados muestran que el concepto es bien aceptable desde el punto de vista piloto sin imponer una carga de trabajo irrazonable.
Posteriormente se propuso un enfoque alineado pero menos radical y más implementable, denominado Gestión Distribuida del Tráfico Aire-Tierra (DAG-TM), [13] manteniendo al ATC aún con un papel importante, pero permitiendo más libertad en el espacio aéreo en ruta. [14] Además, otros aspectos relevantes en un contexto más amplio han sido estudiados en el proyecto Vuelo Libre del Mediterráneo [15] [16] (MFP), que tenía, como una de las principales conclusiones, que la autoseparación sería beneficiosa en general, pero Debería limitarse al espacio aéreo de baja o media densidad . [17]
Desde el inicio de la asociación entre la autoseparación y ADS-B , también se ha asociado con otro concepto técnico llamado Airborne Separation Assistance System [18] (ASAS) que, en pocas palabras, realiza la lógica central de la Autoseparación y otras aplicaciones relacionadas. Con esta asociación, el concepto de autoseparación de aeronaves en el contexto tecnológico y operativo completo se distingue más claramente de los conceptos básicos ya citados de ver y evitar y sentir y evitar . ASAS fue un supuesto en el proyecto MFF y también en estudios posteriores como la serie de Consiglio et al., [19] [20] [21] [22] que profundizó en los aspectos del factor humano y sentó las bases para separar los aspectos estratégicos y procesos tácticos de gestión de conflictos en la autoseparación.
Otros proyectos proporcionaron contribuciones complementarias, como Advanced Safe Separation Technologies and Algorithms [23] (ASSTAR), que llevó a cabo análisis de rendimiento, seguridad y costo-beneficio para aplicaciones ASAS, incluida una versión limitada de Self-separation, lo que resultó en hallazgos positivos. . Sobre la base de los estudios antes mencionados y otros, la autoseparación basada en ASAS ha sido seleccionada como uno de los objetivos que deben perseguir los principales programas de desarrollo en la gestión del tráfico aéreo, como el de Investigación y Desarrollo ATM en el Cielo Único Europeo (SESAR) [24 ] [25] y el Sistema de Transporte Aéreo de Próxima Generación de EE. UU. [26] (NextGen), incluso si se limita a determinadas condiciones y espacios aéreos.
Más recientemente, el proyecto iFly [27] definió un nuevo concepto de operaciones de autoseparación en espacios aéreos de mayor densidad, basándose en los trabajos descritos anteriormente, y lo evaluó cuantitativamente utilizando métodos avanzados de simulación estocástica. [28] Los resultados obtenidos de estos estudios indican que la autoseparación se puede utilizar de forma segura en un espacio aéreo con tres veces la densidad del espacio aéreo europeo en ruta en el año 2005, si el nivel de confiabilidad del ADS-B mejora en un factor de cinco o si la confiabilidad del TCAS mejora por el mismo factor.
Algunas de las cuestiones más relevantes a resolver para la Autoseparación son:
Si bien estos temas han sido investigados y existen algunas soluciones propuestas para los mismos, la complejidad del problema ha impedido lograr respuestas definitivas.
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