Análise de risco da operação de espaçamento temporal aerotransportado por meio de um modelo em rede de Petri estocástica e dinamicamente colorida.

Abstract

The safety in the airspace can considerably increase with the use of airborne spacing and separation operations. Under this paradigm, the task of maintaining a safe distance between aircraft is delegated to the pilots, which will be supported by the Airborne Separation Assistance System (ASAS). With this system, which is still in experimental phase, pilots become aware of the surrounding air traffic risks with up to 15 minutes in advance, without the help of air traffic controllers on the ground. This antecedence is much greater than the one provided by the current Traffic Collision Avoidance System (TCAS). ASAS uses a more advanced communication technology than Mode-C transponder, broadly used in the current civil aviation for collision avoidance purposes. The development of ASAS is being carried out intensively in Eurocontrol and in other initiatives in the United States of America, and this novel system is intended to work in parallel with the current collision avoidance systems, acting as safety nets. The present study approaches the ASAS application to improve the precision of spacing between aircraft that sequentially arrive at an airport, using the so called mathematical formalism "Stochastically and Dynamically Coloured Petri Net", for evaluating quantitative data about accident risk. These data indicate that the accident risk is significantly smaller when aircraft pairs use ASAS Spacing than when aircraft pairs do not use ASAS Spacing.

Método de modelagem e verificação formal aplicado a sistemas de tráfego aéreo.

“…Gerenciamento do Tráfego Aéreo (ATM) é manter o tráfego aéreo global organizado, interoperável, conável, eciente e seguro. Atualmente, a função dos sistemas de tráfego aéreo é dar suporte à decisão dos controladores de voo, sendo que a estrutura básica desses sistemas não evoluiu muito desde os anos 60, quando foi introduzida a tecnologia Radar (OLIVEIRA, 2007).…”

“…A Figura 8 ilustra a divisão do espaço aéreo brasileiro em 5 regiões de informação de voo (FIR). Cada FIR é dividida em diversos setores e cada controlador de voo é responsável por um setor, que comporta aproximadamente 15 aeronaves (ERZBERGER, 2004).SegundoOliveira (2007), a estrutura básica dos sistemas de tráfego aéreo não evoluiu muito desde os anos 60, quando se introduziu a tecnologia Radar. Os sistemas de tráfego aéreo atuais atuam como uma ferramenta de suporte à decisão e seus principais usuários são os controladores de voo.…”

Especificação e verificação formal de requisitos para sistemas de tráfego aéreo.

“…• E (Eventually) -a proposição deve ser verdadeira em ao menos um caminho de execução. ATCo, e de serviços de tráfego aéreo em geral, é evitar o conflito de aeronaves (POPESCU, 2013;BAYEN, 2004;OLIVEIRA, 2007;PIZZO, 2008 A seguir, um cenário geral de operação aérea de um voo comercial é apresentado, utilizada para discussão de prováveis evoluções de sistemas ATM.…”

“…Esta seção descreve como uma operação aérea é conduzida com os sistemas atuais, contextualizando a operação nos elementos do espaço aéreo. A descrição se baseia em Bayen (2004), que descreve as operações no espaço aéreo dos EUA, e em Pizzo (2008) e Oliveira (2007), que descrevem as operações no espaço aéreo brasileiro.…”