¿Cuáles son las formas de realizar el control de tráfico aéreo en vuelos de larga distancia? [cerrado]

Enlace directo vs satélite

Hay tres formas principales de enviar mensajes de control a una aeronave: enlace de radio directo [cuando] en la línea de visión, satélite, estaciones terrestres, por ejemplo, tracon.

La forma en que comienza la pregunta genera confusión, por lo que muchos comentarios. Hay dos categorías de enlaces de radio involucrados en la comunicación de voz/datos: entre una estación terrestre y la aeronave ya través de un repetidor, por ejemplo, un satélite.

• Los satélites solo se utilizan hoy en día para el control del tráfico aéreo, es una cosa del futuro (2 a 3 años para el seguimiento de las aeronaves mediante ADS-B ). Sin embargo, a veces se utilizan satélites para la comunicación de aeronaves con el personal técnico de la línea aérea y/o los fabricantes. Sin embargo, la información intercambiada aquí no está relacionada con ATC en absoluto: puede ser técnica, por ejemplo, ACARS en vivo enviados al personal técnico de la aerolínea o al fabricante del motor, para preparar el mantenimiento en el aeropuerto de destino. También puede ser intercambio interno con las operaciones de la aerolínea. La comunicación por satélite también se utiliza para servicios de pasajeros como teléfono y acceso a Internet a bordo del avión.

• Entonces ATC usa el otro tipo de enlaces, los directos, lo que significa un transmisor en tierra. Sin embargo, estas "estaciones terrestres" pueden tener diferentes propósitos porque el ATC está organizado de modo que las instalaciones de ATC estén especializadas.

Organización ATC sencilla

Hay ATCO en el sitio que pueden agregar detalles a esta respuesta, pero dibujaré las líneas principales. En los EE. UU., las instalaciones operativas de ATC se dividen en 4 categorías:

• Torre ATC. Los controladores están ubicados en la torre del aeródromo y controlan las aeronaves en tierra (p. ej., en sus puertas o en las calles de rodaje), las aeronaves en las pistas (aterrizando o despegando), las aeronaves que se aproximan al aeródromo para aterrizar, las aeronaves que abandonan el aeródromo y suben a su altitud de crucero. Los controladores de torre tienen una buena vista de todos esos aviones.

• Tracon (control terminal de aproximación por radar). Los controladores pueden estar ubicados en la torre o en otros lugares. Ellos son los encargados de hacerse cargo de las aeronaves que acaban de despegar y ahora parten . Continúan el control que iniciaron sus compañeros de la Torre. También se encargan del descenso de las aeronaves antes de entregarlas a sus compañeros de la Torre para que aterricen. Como puede ver, tracon en realidad toma aviones desde la altitud de crucero hasta cerca de la pista de aterrizaje, y desde cerca de la pista de despegue hasta la altitud de crucero.

• A continuación se encuentra el centro ATC en ruta para el control de aeronaves en crucero, entre el tracon de salida y el de llegada. Esta instalación también se conoce como centro de control de tráfico de rutas aéreas (ARTCC). Los controladores en ruta se pueden ubicar en cualquier lugar, no necesitan ver el cielo y, por lo general, no lo ven en absoluto, trabajan en una habitación oscura usando solo pantallas y micrófonos. Hay una pequeña cantidad de centros en los EE . UU . para controlar todo el espacio aéreo de los EE. UU.

Esta división se muestra en esta figura:

que se extrae de esta pregunta .

• El último tipo de instalación ATC es el ATC oceánico que controla un área oceánica, porque los procedimientos y las herramientas utilizadas son un poco particulares. Los océanos no pertenecen a un país en particular, sin embargo, todos los países han acordado delegar el control a un país en particular para un área en particular. En los EE. UU., para la costa este, el centro oceánico de Nueva York controlará un área, Canadá controlará otra, el Reino Unido y Francia administrarán el otro lado del charco. Estos centros controlan áreas denominadas OCA, por área de control oceánico. Vea este mapa para el Atlántico Norte. Cuando la aeronave avanza en su ruta, se entrega al siguiente controlador de área.

Esta fue la primera parte: Hemos aclarado quiénes son los controladores y las instalaciones ATC, dónde están y qué fase de vuelo controlan. Ahora veamos el equipo de radio que usan.

Radioenlaces

Primero aclaremos entre radio y radar.

• El radar se utiliza para determinar la posición de la aeronave. Esto se puede hacer en todas partes, excepto sobre los océanos. La razón es que el radar tiene un alcance limitado y no hay estaciones de radar en el océano (al menos no para la aviación civil).

• Las estaciones de radar están ubicadas en lugares seleccionados, en colinas y otros lugares altos, para aumentar su alcance. algunos radares también están ubicados en los aeródromos, pero eso no es un requisito. En realidad, toda la información recopilada por todas las estaciones de radar se recopila y distribuye a todos los centros de control como una imagen sintética.

• La radio se utiliza para intercambiar mensajes de voz y datos. Como escribí, todos los enlaces de radio tienen una estación terrestre en el centro. Esta estación terrestre suele estar en la misma ubicación que los controladores. Entonces, algunos equipos de radio ATC están en el aeródromo, algunos en los centros de ruta, etc. Para OCA, el equipo puede estar alejado de los controladores, pero esto es solo un detalle técnico.

La radio de aviación para mensajes ATC puede utilizar dos tipos de frecuencias:

• VHF (frecuencia muy alta) que funciona principalmente en la línea de visión, por lo que el rango es de alrededor de 50 km a 200 km, según las condiciones de propagación y la ubicación. VHF se utiliza cuando la aeronave está volando sobre tierras. Los controladores en las torres y tracons usan VHF, ya que se ocupan de las aeronaves que están bajo sus ojos (torre) o a una distancia moderada del aeródromo (tracon). En ruta, úselos también, ya que controlan la parte del cielo alrededor del transmisor.

• HF (alta frecuencia) funciona a larga distancia, como entre continentes. Los controladores OCA utilizan HF, el ATC en ruta también puede utilizarlos. La particularidad de los enlaces HF es que funcionan de manera errática, los enlaces pueden romperse en cualquier momento cuando un avión vuela sobre un océano. La razón es que las ondas HF se reflejan en la atmósfera altamente ionizada y en el suelo, pero el grado de ionización varía con el tiempo. Las instalaciones de OCA tienen procedimientos para lidiar con eso.
  
  Una palabra especial sobre la comunicación ATC en OCA: ATC no utiliza satélites en la actualidad. En OCA, ATC se comunica con las aeronaves mediante transmisores HF ubicados en tierra. Cuando las condiciones de distancia o propagación hacen imposible la comunicación HF, ATC (o la tripulación de la aeronave) solicitará a otra aeronave que transmita el mensaje. Las aeronaves equipadas con teléfono satelital también pueden intentar comunicarse con el centro OCA por teléfono. Si la comunicación sigue siendo imposible, entonces la tripulación continuará como ya autorizó ATC, y luego continuará como se indica en el plan de vuelo que se presentó ante ATC antes del vuelo. ATC despejará suficiente espacio aéreo alrededor de la posición supuesta de la aeronave para evitar colisiones. Esto no es muy diferente a cuando hay una pérdida de comunicación por tierra.este documento (NAT es el sistema de ruta estándar del Atlántico Norte que se usa a menudo para cruzar el Océano Atlántico).

Para un vuelo intercontinental, ¿cómo sabe el control qué estación terrestre usar (ya que no tendría sentido conectar todas las estaciones terrestres a cada aeropuerto) para los mensajes de control?

Espero que hayas entendido mejor y sepas que este no es el caso. Cada instalación ATC (torre, tracon, centro de ruta) utiliza diferentes estaciones de radio y una torre en particular controla solo las aeronaves en este aeropuerto, utilizando el transmisor local. La clave es que ATC trabaja con procedimientos previamente acordados para transferir el control a la siguiente instalación cuando la aeronave abandona un área de control determinada. Una unidad ATC controla las aeronaves en su área y utiliza una estación de radio terrestre cerca de la aeronave. De hecho, OCA ATC trabaja con aeronaves que son remotas y, a veces, muy lejanas.

¿Están predeterminados los enlaces de control (p. ej., control a estación terrestre a aeronave) para comunicarse con una aeronave antes del despegue?

Sí lo son, no en un papel, sino por los trámites. Cuando la aeronave enciende sus motores, la tripulación está en contacto con el "controlador de tierra" que es un controlador en la torre, especializado en controlar aeronaves que no están en las pistas. Cuando la aeronave está lista para el despegue, el controlador de tierra pasa el control a otra persona en la torre que gestiona los despegues (este es "el controlador de la torre"), luego, después de despegar, la torre pasa el control al tracon cercano, luego en ruta ( habrá varios centros de ruta sucesivos), etc.

El controlador actual cede el mando al siguiente controlador en la ruta de la aeronave, cuando la aeronave está saliendo de su área de responsabilidad, esto es parte de la propia organización ATC.

Las "placas" utilizadas por la tripulación indican cómo llegar a una instalación de control determinada. Por ejemplo, en este gráfico, la frecuencia del ARTCC de Denver se menciona explícitamente.

^Fuente

Esto es en caso de que se pierda porque esta información normalmente la proporciona el controlador anterior antes de entregarlo al centro de ruta de Denver:

Y aquí está cómo ponerse en contacto con las diferentes unidades ATC en París - Charles De Gaulle:

^Fuente

Más: Instalaciones ATC