CONTROL DE TRAFICO AEREO.

Un sistema de control de tráfico aéreo, para ser utilizado por un controlador que controla una pluralidad de aeronaves (200) mantenidas verticalmente separadas en un escalonamiento,

comprendiendo el sistema al menos un procesador (382, 1082); una pantalla (312, 314) para el control que genera una representación visual controlada por dicho al menos un procesador, y al menos un dispositivo (102, 103) para recibir de forma selectiva, de dichas aeronaves (200), una indicación de sus futuras altitudes previstas;

caracterizado porque dicho procesador (382, 1082) está dispuesto para recibir tales datos de altitud prevista; para comparar dichos datos de altitud prevista con dichos datos de altitud actual y/o de altitud prevista de otras aeronaves (E2014); y para generar dicha representación visual en dicha pantalla (312, 314), de forma que se enumere dicha pluralidad de aeronaves, para destacar una primera parte de la representación visual relacionada con una primera aeronave (BAW901U) cuya altitud prevista se solapa con la altitud actual o prevista de al menos una aeronave referida (BAW981), y para destacar también una segunda parte de la representación visual relacionada con dicha segunda aeronave

Control de tráfico aéreo.

La presente invención versa acerca de sistemas informatizados para ayudar en el control de tráfico aéreo, y en particular acerca de sistemas para proporcionar interfaces de usuario para ayudar a los controladores a visualizar y controlar aeronaves en un escalonamiento vertical.

El control de tráfico aéreo implica que se comunique personal humano con los pilotos de una pluralidad de aeronaves, dándoles instrucciones acerca de rutas, de forma que se eviten colisiones. En general, las aeronaves archivan "planes de vuelo" que indican sus rutas antes del vuelo, y a partir de estos, los controladores tienen alguna información inicial acerca de la presencia probable de las aeronaves, pero los planes de vuelo son sometidos inherentemente a variaciones (debido, por ejemplo, a retrasos en los despegues; cambios de velocidad debidos a viento de cara o viento de cola; y modificaciones permitidas del curso por el piloto). En sectores con mucho tráfico (normalmente, aquellos cercanos a los aeropuertos) es necesario el control activo de las aeronaves por los controladores.

Se les suministran datos a los controladores acerca de la posición de la aeronave (procedentes de unidades de radar) y solicitan información como altitud, rumbo y velocidad. Dan instrucciones a los pilotos por radio de mantener sus rumbos, alterar sus rumbos, de forma predeterminada, o de mantener o alterar sus altitudes (por ejemplo, ascender hasta una cierta altitud o descender hasta una cierta altitud), de forma que se mantenga una separación mínima de seguridad entre aeronaves y, de esta manera, se evite el riesgo de colisiones. Las colisiones son sumamente poco frecuentes, incluso en las áreas con mayor tráfico, debido a la monitorización y el control continuos de las aeronaves por los controladores de tráfico aéreo, para los que la seguridad es, necesariamente, el criterio más importante.

Por otra parte, con el crecimiento continuo del transporte aéreo, debido al creciente comercio global, es importante maximizar el rendimiento de las aeronaves (hasta el extremo en que esto sea compatible con la seguridad). Aumentar adicionalmente el rendimiento con los sistemas existentes de control de tráfico aéreo es cada vez más difícil. Es difícil para los controladores de tráfico aéreo monitorizar las posiciones y los rumbos de demasiadas aeronaves de una vez con equipos convencionales, y los controladores humanos pecan necesariamente de prudentes al separar aeronaves.

Una herramienta utilizada para el control de tráfico aéreo es un escalonamiento vertical. En aeropuertos con mucho tráfico, puede ser necesario hacer que espere una aeronave temporalmente antes de que pueda aterrizar. Por lo tanto, se puede designar a un área del espacio aéreo cercana al aeropuerto como un escalonamiento. El controlador de tráfico aéreo tiene, en cualquier momento, un número de aeronaves en el escalonamiento, de las que algunas se encuentran en un patrón de espera, otras están entrando en el espacio aéreo, y otras están saliendo del espacio aéreo. Además, se les dará instrucciones a algunas aeronaves de que desciendan del escalonamiento para aterrizar. Para aquellas aeronaves mantenidas en el escalonamiento antes de aterrizar, normalmente el controlador de tráfico aéreo hará que las aeronaves desciendan un "escalón"; es decir, le dará instrucciones de que aterrice a la más baja en el escalonamiento, y luego hará que descienda el resto de aeronaves dentro del escalonamiento para ocupar los niveles no ocupados (en una secuencia similar a una disposición de primero en entrar, primero en salir).

Para aeronaves en tránsito, es convencional hacer referencia a "niveles de vuelo" en vez de a altitudes. Un nivel de vuelo se corresponde con la altitud (expresado en unidades de cientos de pies) sobre el nivel del mar que ocuparía la aeronave, en base a su lectura del altímetro, con respecto a una presión de referencia de 1013 milibares. Por lo tanto, los niveles de vuelo forman superficies isobáricas concéntricas separadas entre sí como las capas de una cebolla, y un controlador de vuelo puede separar las aeronaves en un área al especificar que ocupen distintos niveles de vuelo.

En un escalonamiento vertical, normalmente se mantiene a las aeronaves bien separadas al asignarles a cada una un nivel distinto de vuelo. Los procedimientos estándar requieren una separación de 1000 pies (304,8 m) entre aeronaves en un escalonamiento. El hecho de que dos aeronaves ocupen el mismo nivel de vuelo no significa necesariamente que vayan a estar cerca la una de la otra, dado que pueden estar separadas lateralmente (es decir, en azimut). No obstante, la separación vertical, cuando es posible, da lugar a una mayor seguridad y requiere menos gestión activa por parte del controlador de tráfico aéreo.

Convencionalmente, en el pasado, los controladores de tráfico aéreo han utilizado tiras de papel, representando cada una a una aeronave, que pueden ser dispuestas en una lista ordenada como una herramienta para gestionar aeronaves. Más recientemente, el presente solicitante ha introducido herramientas de representación visual para crear una representación visual en una estación de trabajo de un controlador, que en algunos aspectos automatiza las tiras de papel, al representar visualmente en un escalonamiento vertical una lista de las aeronaves que controla un controlador de tráfico aéreo.

Además de las aeronaves que son añadidas al escalonamiento porque están esperando aterrizar, el controlador necesita estar al tanto de cualquier otra aeronave en el entorno, o que pueda llegar a estar en el entorno. El presente solicitante ha proporcionado una herramienta de programa de "lista de escalonamiento vertical" que detecta la posición horizontal (es decir, azimutal) de aeronaves y las añade a un escalonamiento asociado con un aeropuerto cuando se encuentran en un volumen predeterminado de espacio aéreo y cuando sus planes de vuelo indican que ese aeropuerto es su destino. El controlador también puede añadir una aeronave a la lista de escalonamiento vertical cuando, por ejemplo, piensa que puede entrar en el futuro en el volumen predeterminado. La lista de escalonamiento se representa visualmente en orden de altura.

Recientemente, se ha mejorado la monitorización por radar de aeronaves con la introducción del denominado "Modo-S" (abreviación de Modo selección del Radar secundario de vigilancia (SSR)), como se describe en www.caa.co.uk/default.aspx? categoryid=810

Un radar de Modo-S incluye un interrogador, y cada aeronave equipada con Modo-S incluye un transpondedor. Cuando el interrogador interroga a una aeronave en particular, su transpondedor transmite un número de datos como respuesta. Estos incluyen lecturas (precisas hasta un incremento mínimo de 100 pies (30,4 m), o en algunos casos 25 pies (7,6 m), siempre que esté correctamente seleccionada la altitud de referencia del altímetro) del altímetro barométrico. Por lo tanto, es posible obtener de forma selectiva, de cada aeronave, un conjunto actual de lecturas de los instrumentos, libres de posibles errores atribuibles a la tripulación, de forma más precisa que mediante el uso del radar por sí solo. Por lo tanto, se pueden dar indicaciones a cada aeronave a la altitud correspondiente a su altitud o nivel de vuelo medidos, en vez de al detectado por el radar o al informado por la tripulación.

Los transpondedores de Modo-S fase 2 o mejorados también pueden enviar datos de la intención del piloto, tal como parámetros del piloto automático, incluyendo futuros niveles de vuelo previstos.

El documento EP 1.450.331 da a conocer un procedimiento para representar visualmente la posición de aeronaves, que es capaz de evitar de forma eficaz el acontecimiento de una casi colisión o una colisión. El procedimiento representa visualmente el terreno de un espacio aéreo bajo control de tráfico aéreo, al parecer, en tres dimensiones en una pantalla de representación visual, representa visualmente marcas de aeronaves en posiciones en las pantallas de representación visual, de forma que se corresponden con las posiciones tridimensionales de las aeronaves respectivas, y representa visualmente una marca de advertencia cuando una distancia entre dos aeronaves es menor que un valor umbral.

Por lo tanto, un objetivo de la presente invención es proporcionar sistemas informatizados de soporte para el control de tráfico aéreo de escalonamientos verticales de aeronaves que permitan a los operadores humanos aumentar el rendimiento de aeronaves sin un aumento del riesgo de pérdidas de una separación mínima permitida de su actual nivel...

1. Un sistema de control de tráfico aéreo, para ser utilizado por un controlador que controla una pluralidad de aeronaves (200) mantenidas verticalmente separadas en un escalonamiento, comprendiendo el sistema al menos un procesador (382, 1082); una pantalla (312, 314) para el control que genera una representación visual controlada por dicho al menos un procesador, y al menos un dispositivo (102, 103) para recibir de forma selectiva, de dichas aeronaves (200), una indicación de sus futuras altitudes previstas;

caracterizado porque dicho procesador (382, 1082) está dispuesto para recibir tales datos de altitud prevista; para comparar dichos datos de altitud prevista con dichos datos de altitud actual y/o de altitud prevista de otras aeronaves (E2014); y para generar dicha representación visual en dicha pantalla (312, 314), de forma que se enumere dicha pluralidad de aeronaves, para destacar una primera parte de la representación visual relacionada con una primera aeronave (BAW901U) cuya altitud prevista se solapa con la altitud actual o prevista de al menos una aeronave referida (BAW981), y para destacar también una segunda parte de la representación visual relacionada con dicha segunda aeronave.

2. Un sistema según la reivindicación 1, en el que, cuando la altitud prevista de dicha primera aeronave se solapa con las altitudes de una pluralidad de dichas segundas aeronaves, dicho procesador (382, 1082) está dispuesto para destacar de forma selectiva únicamente un subconjunto de dichas segundas aeronaves.

3. Un sistema según la reivindicación 2, en el que el procesador (382, 1082) está dispuesto para destacar únicamente una única segunda aeronave o, cuando una pluralidad de dichas segundas aeronaves ocupan una sola altitud única, todas las segundas aeronaves referidas que ocupan dicha altitud única.

4. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que se representan visualmente dichas aeronaves en una lista vertical en dicha pantalla, ordenadas según sus altitudes actuales.

5. Un sistema según la reivindicación 1, en el que dicha representación visual indica una pluralidad de niveles de vuelo como una pluralidad de ranuras (3142a, 3142b), cada una para acomodar a una aeronave separada de sus cercanas por una separación mínima de altura.

6. Un sistema según la reivindicación 5, en el que dichas ranuras definen una separación de altura de 1000 pies (304,8 m).

7. Un sistema según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende, además, al menos una estación (103a, 103b) de radar equipada con un transpondedor (102a, 102b) para interrogar a cada una de dichas aeronaves.