Liên lạc VHF đặt trong không gian nhằm hỗ trợ tăng cường kiểm soát không lưu – Giải pháp kết nối các bầu trời

Khái niệm này có ý nghĩa quan trọng với các hoạt động khai thác bay trong các khu vực có khả năng kết nối hạn chế, đặc biệt là trong các khu vực đại dương và khu vực hẻo lánh; theo đó, bổ sung và tăng cường các công nghệ giám sát và dẫn đường hàng không hiện hữu, như giám sát phụ thuộc tự động (ADS).

Các công nghệ liên lạc phạm vi rộng hiện có, như Tần số cao (HF) và các đường truyền vệ tinh thông thường có thể không mang lại hiệu suất cần thiết để có thể đạt được trạng thái gần giữa tàu bay tới tàu bay so với các liên lạc VHF trên mặt đất. Do vậy, công nghệ dựa vào vệ tinh giải quyết các hạn chế này, cụ thể là trong các khu vực đại dương và khu vực hẻo lánh, những nơi mà việc khai thác hạ tầng VHF trên mặt đất trở nên không thực tế.

Hình dưới đây mô tả khái niệm liên lạc VHF đặt trong không gian. Phân đoạn trên không vừa tiếp nhận và truyền tín hiệu cho các  thiết bị vô tuyến VHF tiêu chuẩn đã được lắp đặt trên tàu bay. Các chức năng của hệ thống này như một đài VHF đặt trong không gian, mang đến tầm phủ rộng hơn so với các đài trên mặt đất.

Một khía cạnh quan trọng của khái niệm VHF đặt trong không gian là nó dựa vào việc sử dụng các thiết bị hiện hữu trên tàu bay. Hệ thống sẽ có thể tương tác với hệ thống VHF và ADS-B chuẩn trên tàu, cung cấp tín hiệu cho cả các đường truyển dữ liệu số VHF và các liên lạc thoại.

Các lợi ích khai thác chính được kỳ vọng của khái niệm VHF đặt trong không gian bao gồm:

• Các quy trình khai thác hài hòa cho Kiểm soát viên không lưu (ATCOs) ở các khu vực trong lục địa và đại dương.
• Tăng cường an toàn cho các hoạt động khai thác tàu bay tại các khu vực đại dương và khu vực hẻo lánh trong lục địa.
• Tăng cường đáng kể công suất liên lạc trong các khu vực đại dương và khu vực hẻo lánh.
• Không cần huấn luyện bổ sung cho Kiểm soát viên không lưu do hoạt động của nó giống với liên lạc VHF hàng không trên mặt đất.
• Không cần bổ sung các thiết bị điện tử hàng không trên tàu bay.
• Giảm đáng kể nhiên liệu tiêu thụ, giúp giảm khí thải CO2 nhờ có được các đường bay tối ưu và hiệu quả.
• Tăng cường sự nhận biết tình huống cho Kiểm soát viên không lưu với các thông tin về vị trí tàu bay chính xác hơn.

Quan trọng là các liên lạc dữ liệu số và liên lạc thoại giữa Kiểm soát viên không lưu và phi công sẽ được duy trì không thay đổi. Các liên lạc này sẽ được tích hợp với nhau, không có ranh giới phân biệt sử dụng công nghệ trên mặt đất hoặc trên không. Các liên lạc này sẽ hoàn toàn rõ ràng cho cả Kiểm soát viên không lưu và phi công, loại bỏ yêu cầu Kiểm soát viên không lưu phải phân biệt hỗ trợ liên lạc của họ bắt nguồn từ công nghệ mặt đất hay trên không.

Các Cơ quan quản lý hàng không dân dụng, ngành hàng không, các nhà cung cấp hệ thống điện tử hàng không, các nhà sản xuất máy bay, các ngành công nghiệp vệ tinh, và các nhà khai thác đã phối hợp đánh giá tính khả thi của khái niệm mới này và khả năng tương thích của nó với các hệ thống hiện hữu hoạt động trong cùng dải tần số và trong các dải tần số lân cận. Dưới đây là một số kết luận rút ra từ phân tích đánh giá toàn diện nói trên:

• Các dịch vụ thoại và đường truyền dữ liệu vệ tinh có thể tích hợp hoàn toàn vào hạ tầng mặt đất hiện hữu sử dụng các quy trình khai thác hiện tại mà không cần bất kì thay đổi nào đối với các thiết bị điện tử hàng không hiện có;
• Các dịch vụ thoại và dữ liệu vệ tinh có tiềm năng tồn tại đồng thời một cách hài hòa với các dịch vụ hàng không trên mặt đất hiện có;
• Các dịch vụ thoại và dữ liệu số vệ tinh có thể tồn tại đồng thời với các dịch vụ ở dải tần số lân cận mà không ảnh hưởng xấu đến các dịch vụ đó.

Khái niệm liên lạc VHF đặt trong không gian có vai trò như một cầu nối tới tương lai và có tiềm năng hỗ trợ một cách hiệu quả sáng kiến “Không quốc gia nào bị bỏ lại phía sau” của Tổ chức Hàng không dân dụng thế giới (ICAO).

Giới thiệu tác giả: Ông Enrique Maurer Somolinos, tác giả bài viết, là Tổng giám đốc ENAIRE – Nhà cung cấp dịch vụ bảo đảm hoạt động bay (ANSP) của Tây Ban Nha, một trong bốn nhà cung cấp dịch vụ lớn nhất của Châu Âu tính theo lưu lượng bay điều hành. ENAIRE và INDRA đã ký một dự án liên kết mang tên Startical (https://www.startical.com/en/) để thiết lập các cụm vệ tinh được thiết kế đặc thù cho ATM. Dự án liên kết này sẽ cung cấp các liên lạc VHF vệ tinh (bao gồm cả liên lạc thoại và dữ liệu) và các dịch vụ giám sát ADS-B. Hệ thống vệ tinh của dự án Startical được kỳ vọng hỗ trợ tăng an toàn, năng lực, hiệu quả hoạt động bay, qua đó giúp giảm 13 triệu tấn CO2 phát thải một năm vào năm 2030.

Vũ Uyên (Theo CANSO)