Cobertura VHF suportada por uma rede IP para o uso de VoIP

Abstract

Num mundo cada vez mais tecnológico, são inúmeros os benefícios e as facilidades que se criam com a inserção das tecnologias em diversas áreas. No âmbito da navegação aérea, a adoção das tecnologias atualmente existentes visa elevar o nível da eficiência e da segurança com que os Air Traffic Services (ATS’s) são prestados. Com o crescimento do tráfego aéreo surgem cada vez mais desafios na prestação de ATS’s. Garantir a segurança das aeronaves e promover a eficiência do fluxo das mesmas no espaço aéreo nunca foi uma tarefa fácil. De forma a atender às novas demandas do mercado, a Comissão Europeia definiu o programa SESAR 2020, o qual tem como missão otimizar a prestação das Air Navigation Service Providers (ANSP’s) no espaço europeu, introduzindo tecnologias de última geração nos sistemas inerentes à prestação dos seus serviços. No âmbito das comunicações entre os diversos sistemas, a aplicação das novas tecnologias remete para a utilização do Internet Protocol (IP), promovendo os benefícios inerentes à interoperabilidade entre sistemas. Uma vez que a navegação aérea se enquadra num ambiente extremamente regulado e crítico, foram definidas normas de forma a mitigar fragilidades e garantir que qualquer sistema IP implementado sirva a operação de forma segura e eficiente. Nesta dissertação, são explorados e simulados os upgrades a serem implementados nos sistemas de comunicações de voz que a NAV Portugal recorre para a prestação do Serviço Radar. De forma a elevar o grau de qualidade operacional e tecnológica na prestação deste serviço, são consideradas as etapas fundamentais à transmissão de voz entre os Controladores de Tráfico Aéreo (CTA’s) e as aeronaves. Uma vez que as comunicações do Serviço Radar são efetuadas via Very High Frequency (VHF), numa primeira fase são apresentadas propostas técnicas relativamente à qualidade da cobertura VHF disponível. Posteriormente, são analisadas e discutidas as soluções que visam introduzir o Voice over Internet Protocol (VoIP) nos sistemas de voz inerentes a ao Serviço Radar. Por fim, é projetada uma rede de comunicações IP, a qual será responsável pela ligação entre estes sistemas tendo em consideração o novo ambiente regulatório.

In an increasingly technological world, there are many benefits and facilities created by the insertion of modern technologies in many areas. In the air navigation world, the adoption of these technologies aims to raise the level of efficiency and security with which Air Traffic Services (ATS’s) are provided. With the growth of air traffic, more and more challenges arise in the provision of ATS. Ensuring safety and promoting airspace efficiency has never been an easy task. In order to meet the new market demands, the European Commission has defined the SESAR 2020 program, whose mission is to optimize Air Navigation Service Providers (ANSP’s) services delivery in European airspace by introducing state-of-art technologies into the systems inherent to their services. In the context of communications between different systems, the application of new technologies refers to the user of the Internet Protocol (IP), promoting the adjacent benefits of interoperability between systems. Since air navigation fits into an extremely regulated and critical environment, standards have been set to mitigate weaknesses and ensure that any deployed IP system serves the operation in a more efficient and secure way. This dissertation explores the upgrades to be implemented in the voice communication systems used by NAV Portugal to provide the Radar Service In order to increase the operational and technological quality in the provision of this service, the fundamental steps to voice transmission between air traffic controllers (ATC's) and aircrafts are considered in this project. Since Radar Service communications are established by Very High Frequency (VHF), firstly, technical proposals are made regarding the quality of available VHF coverage. Subsequently, solutions aimed at introducing Voice over Internet Protocol (VoIP) into the voice systems inherent to the Radar Service are analysed and discussed. Finally, it will be designed an IP communications network that will support the connections between these systems considering the new regulations.