Luận văn Ứng dụng của VHF Data Link Mode 4 trong môi trường CNS/ATM

Ngày nay, các hệ thống dẫn đường hàng không đã dần không còn tương xứng về khả năng cung cấp dẫn đến việc cản trở và phụ phí ngày càng tăng cho khách hàng. Khi lưu lượng bay tăng, trễ dưới mặt đất (phần lớn là do sự cản trở luồng không lưu) và trên không tăng thậm chí hơn cả mức của các vùng tắc nghẽn. Tình trạng này đã trở lên nghiêm trọng khi ngành hàng không dự kiến mức tăng trưởng còn cao hơn trong các năm tới. Trễ tại châu Âu hiện nay chủ yếu là do sự phân chia số lượng lớn các vùng sector nhỏ tại các vùng điều hành và trung tâm Quản lý bay phải sắp đặt và xử lý các vấn đề trong các trung tâm và giữa các trung tâm với nhau. Còn tại Mỹ thì sự tắc nghẽn xảy ra tại các đầu cuối và tại các sân bay, tình trạng tương tự như ở châu Âu là hiện tượng cổ chai tại các tuyến đang được loại bỏ dần dần. Tại các vùng ít phát triển hơn, sự thiếu hụt khả năng giám sát bằng Radar và yếu kém về hạ tầng cơ sở thông tin dẫn đến các hệ thống kém hiệu quả và tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn. Cứ mỗi phút tiết kiệm ở trên không của máy bay phản lực đều tiết kiệm hàng triệu USD tiền nhiên liệu cho ngành mỗi năm và giảm đáng kể ô nhiễm môi trường. Mọi nỗ lực đều hướng tới việc làm giảm thời gian bay trên không bằng cách tối ưu hoá đường bay từ điểm khởi hành đến điểm kết thúc và tránh việc bay chờ và mở rộng vùng tiếp cận. Giảm thời gian bay trung bình còn có nghĩa là tăng được lưu lượng bay và tăng tính an toàn. Với các thành công trong các lĩnh vực điện tử viễn thông, tin học và đặc biệt là thông tin vệ tinh và công nghệ liên kết dữ liệu, ý tưởng CNS/ATM của ICAO cung cấp một cơ sở cho hệ thống dẫn đường tương lai đã trở thành hiện thực. Cuối cùng ý tưởng sẽ cho phép người điều khiển tầu bay sắp đặt chuyến bay theo một đường bay tốt nhất, điều chỉnh được một cách linh hoạt, với một hiệu suất tối ưu và chi phí tối thiểu. Khi đó các phương thức và thủ tục cần được thực hiện một cách đầy đủ tính năng và tiềm năng của các công nghệ mới để tăng cường khả năng và độ an toàn. Sự kết hợp của hệ thống quản lý bay với tính chính xác của hệ thống dẫn đường vệ tinh cho phép tầu bay không những bay chính xác trên những không gian 3 chiều không cần sự trợ giúp của các phương tiện dẫn đường mặt đất mà còn sắp đặt cho tầu bay vào các điểm báo cáo (waypoints) trong vài giây của thời gian định trước hoặc theo yêu cầu của kiểm soát viên không lưu. Tính năng dẫn đường 4 chiều này có thể được mở rộng ra cho việc điều khiển thời gian đến tại sân bay. Bất cứ sai lệch nào ở phía thu sẽ được xử lý bởi hệ thống quản lý bay để xem xét xem đường hạ cánh còn được dành sẵn hay không. Các cơ chế máy móc cơ khí khác cũng được thực hiện bổ xung để có thể sử dụng tối đa đường lăn và không phận, do đó sẽ đảm bảo được phân cách an toàn giữa các tầu bay mọi thời điểm. Kết hợp với các thủ tục phù hợp cùng với các công cụ hiển thị sẽ giúp cho việc cảnh báo tình trạng, CDTI sẽ giúp cho việc đảm bảo phân cách không lưu với sự việc trách nhiệm phân cách được chia sẻ cho cả các kiếm soát viên không lưu và phi công. Một liên kết thông tin không - đất và không - không thời gian thực được mở rộng cho một số lượng lớn đơn vị sử dụng sẽ đòi hỏi một liên kết dữ liệu dung lượng cao và tin cậy. VDL Mode 4 là một liên kết dữ liệu dung lượng lớn cung cấp một số lượng lớn các dịch vụ và chức năng theo các yêu cầu của khái niệm CNS/ATM của ICAO. Để bắt kịp sự phát triển mạnh mẽ của khoa học công nghệ tiến tiến và đòi hỏi ngày càng cao của ngành hàng không dân dụng Việt Nam cũng như quốc tế, việc nghiên cứu công nghệ và triển khai các hệ thống Thông tin - Giám sát - Dẫn đường mới là một đòi hỏi bức thiết cần được thực hiện. Với lưu lượng bay của nước ta hiện nay các hệ thống kỹ thuật vẫn còn đảm bảo được, tuy nhiên với mức tăng trưởng trong tương lai thì sự thay đổi là rất cần thiết vì vận tải hàng không là một môi trường trong suốt không có biên giới và thay đổi trong công nghệ hàng không, nhất là đối với công tác điều hành không lưu, cần phải đồng đều trên toàn thế giới để tương thích với mọi chủng loại tầu bay của các hãng hàng không trên vùng lãnh thổ Việt Nam.