CNS/ATM: Passado e Futuro

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CNS/ATM - Passado e Futuro em rumos divergentes nos céus Brasileiros 
 
Histórico 
 
Já no início dos 80, a comunidade aeronáutica internacional debruçava-se com 
perplexidade e preocupação, ante uma realidade que se tornava evidente já àquela época 
– diferentemente da perspectiva dos astrônomos, dos poetas e dos amantes, para a 
indústria do transporte aéreo, o céu não era infinito! 
 
Já àquela época, previa-se que, em alguns anos mais, espremida entre as baixas 
altitudes, onde o alto consumo de combustível torna economicamente proibitiva a 
operação de aeronaves, e o teto operacional das aeronaves (altitude máxima de voo, 
determinada por de variáveis aerodinâmicas) a atividade to transporte aéreo, 
principalmente em espaços aéreos mais movimentados (ex: Europa, Estados Unidos) ou 
desprovidos de infra-estrutura para instalação de sistemas de suporte ao controle de 
tráfego (ex: rotas oceânicas), enfrentaria graves restrições, sob a ótica das tecnologias 
existentes e do modelo então vigente de controle de tráfego aéreo. Tudo isto agravado 
pelo processo de desregulamentação gradual da atividade, que a tornaria cada vez 
menos tolerante à ineficiência das empresas aéreas. 
 
Em resposta a esta crescente preocupação, em 1983 a ICAO (Internacional Civil 
Aviation Organization) criou um grupo de estudos denominado - Comitê FANS (Future 
Air Navigation System), encarregado de desenvolver novos conceitos e novas 
tecnologias de suporte à atividade do transporte aéreo, com base nos quais deveria 
conceber-se um novo modelo de gestão do espaço aéreo, compatível com a demanda 
prevista para o futuro. 
 
Estavam criadas as bases para o que viria a ser então, em 1993 o CNS/ATM 
(Communications, Navigation, Surveillance / Air Traffic Management) - um novo 
ambiente de controle do espaço aéreo, concebido especificamente para acomodar o 
futuro volume de tráfego aéreo. 
 
O Conceito CNS/ATM 
 
Em linhas gerais, o ambiente CNS/ATM idealizado apoiava-se no uso da transmissão da 
dados ar/terra (datalink) como uma alternativa mais eficiente do que a comunicação de 
voz, para a comunicação de rotina entre pilotos e controladores de tráfego aéreo e na 
utilização de satélites de posicionamento (GNSS - Global Navigation Satellite 
Ssystems) entre os quais destaca-se o GPS, como mecanismo de determinação pelas 
aeronaves, de sua posição no espaço aéreo. 
 
Dois novos procedimentos de Controle de Tráfego Aéreo foram então concebidos, 
como embrião do novo modelo de gestão do espaço aéreo: 
 
• CPDLC (Controler-Pilot Datalink Communucation) 
Autorizações emitidas pelos Controladores de Tráfego Aéreo aos pilotos por 
meio da transmissão de dados (datalink) 
 
• ADS (Automatic Depentant Surveillance) 
Envio automático (via datalink) de reportes de posição das aeronaves (obtidas 
via GNSS) aos centros de controle de tráfego aéreo 
 
Adicionalmente, o conceito CNS/ATM previa o desenvolvimento de uma grande rede 
de comunicação ar/terra - terra/terra, de alta performance, orientada a bits - a ATN 
(Aeronautical Telecommunications Network), como plataforma de comunicação entre 
os diversos componentes do novo sistema - aeronaves, centros de controle, empresas 
aéreas, etc, que viria a substituir as redes de comunicação ar/terra (acars) e terra/terra 
(AFTN) utilizadas à época. 
 
Ao mesmo tempo, entre diversos padrões propostos como alternativos à tradicional 
comunicação acars (orientada a caracteres), consagrou-se como tecnologia recomendada 
pela ICAO para suportar os procedimentos CPDLC e ADS sobre espaços aéreos 
continentais, o VDL modo 2 (VDL-2) - uma evolução da comunicação VHF, 
transmitida de forma digitalizada, através da rede ATN. 
 
As Primeiras Dificuldades: 
 
Por questões associadas à complexidade do conceito da “rede ATN”, o fato concreto foi 
que os fabricantes de aeronaves (Boeing e Airbus) e as empresas de desenvolvimento de 
consoles de serviços de tráfego aéreo, foram capazes de viabilizar a implantação de 
procedimentos ADS e CPDLC (orientados a bit), antes que os provedores de serviço de 
telecomunicações pudessem dar vida ao conceito da “rede ATN”. 
 
Isto foi possível, graças ao desenvolvimento pela Boeing e pela Airbus, do conjunto de 
sistemas de bordo conhecidos como FANS-1/A (“1” para aeronaves Boeing e “A” para 
aeronaves Airbus). Estes sistemas viabilizaram a utilização da rede acars existente 
(orientadas a caracteres) transmissão de mensagens orientadas a bit por meio de um 
processo de encapsulamento. 
 
A grande conseqüência que este fato causou à indústria do transporte aéreo 
internacional foi a disponibilidade às empresas aéreas, de aeronaves equipadas com o 
sistema FANS-1/A, muitos anos antes de que o conceito da “rede ATN” viesse a 
materializar-se, para então justificar o investimento em aeronaves equipadas para 
comunicação VDL-2. 
 
Tecnicamente, o chamado ATN/VDL-2 mantém o status de padrão recomendado pela 
ICAO para procedimentos ADS/CPDLC sobre espaços aéreo continentais. Entretanto, 
já há vários anos, empresas aéreas e prestadores de serviço de tráfego aéreo operam 
procedimentos ADS/CPDLC em rotas oceânicas, com grandes benefícios operacionais e 
econômicos às empresas aéreas, em função da utilização de rotas preferenciais, 
inviáveis às aeronaves equipadas com sistemas tradicionais de navegação e 
comunicação ar/terra. 
 
Dentro deste cenário é fácil compreender que o materialização da rede ATN, ocorrida 
apenas em fins dos anos 90, tornando justificável o investimento das empresas aéreas na 
transformação de suas plataformas de bordo dedicadas à transmissão de dados via VHF 
em sistemas VDL-2, veio colocar a comunidade aeronáutica frente a um grande dilema, 
já que durante muitos anos as empresas vinham investindo pesadamente no padrão 
FANS-1/A. Vale ressaltar que a especificação de aeronaves e o planejamento 
estratégicos de empresas aéreas são processos de prazo extremamente longo (5 a 10 
anos). 
 
Sendo assim, as autoridades de serviço de tráfego aéreo interessadas na implantação de 
procedimentos ADS/CPDLC sobre espaços aéreos continentais, nos moldes 
preconizados pela ICAO, deveriam então iniciar processos de negociação de longo 
prazo com as empresas aéreas, no sentido de estimular uma mudança de direcionamento 
no processo de especificação das futuras aeronaves. 
 
Tornava-se evidente que somente um processo de desenvolvimento coordenado entre 
autoridades de controle de tráfego aéreo, empresas aéreas e prestadores de serviço de 
comunicação poderia viabilizar a criação de um cronograma factível de implantação de 
serviços ADS e CPDLC via ATN/VDL-2. Tal esforço coordenado deveria garantir que 
a instalação da infra-estrutura de terra, a implantação das consoles de serviço e a 
compatibilidade de frota operando no respectivo espaço aéreo, ocorressem em períodos 
coincidentes. 
 
Um Exemplo bem Sucedido 
 
Um exemplo bem sucedido de implantação em curso é o programa Link2000+ em 
andamento no espaço aéreo europeu, sob a coordenação do EUROCONTROL. Mesmo 
levando-se em conta a abundância histórica da cobertura VHF Datalink disponível no 
espaço aéreo Europeu, que fez com que as aeronaves operando exclusivamente sobre o 
continente, contassem com cobertura datalink global através de VHF, dispensando 
então qualquer investimento em comunicação via satélite (SATCOM), um enorme 
esforço foi feito no sentido de estimular as empresas aéreas a investirem na tecnologia 
VDL-2, em coordenação com a disponibilização da infra-estrutura ATN e da 
implantação dos serviços ADS/CPDLC. 
 
Para ilustrar a magnitude de tais esforços, durante o período denominado “Pioneers” 
(2000 a 2008), 15 empresas aéreas aderindo ao programa Link2000+ receberam 
subsídio integral para a instalação VDL-2 em 350 aeronaves. 
 
Posteriormente, durante o período “Incentives” - em andamento(2008 a 2011) as 
empresas aéreas aderindo ao programa tem recebido importantes incentivos, que variam 
desde de aportes financeiros até a utilização de rotas preferenciais (mais econômicas). 
 
Finalmente, no âmbito de um processo denominado “Accomodation” todas as aeronaves 
fabricadas até 1 Jan 2011, equipadas com sistemas FANS-1/A estão dispensadas do 
requerimento da instalação de sistemas VDL-2, durante toda a vida útil da aeronave. 
 
Estes são exemplos que refletem claramente a necessidade de integração dos esforços de 
cada entidade participante de um projeto de implantação CNS/ATM, que torna-se 
absolutamente ineficiente, se não inviável, sem a efetiva participaçao de qualquer das 
entidades envolvidas, principalmente das empresas aéreas, usuárias finais e 
beneficiárias dos novos serviços. 
 
 
 
 
O Paradoxo Brasileiro 
 
Quando voltamos nosso olhar ao cenário Brasileiro, nos deparamos com uma realidade 
menos auspiciosa. O serviço VHF datalink somente foi oferecido no espaço aéreo 
Brasileiro a partir de 1998 - mais de 20 anos após o desenvolvimento do protocolo acars 
de comunicação ar/terra, quando da implantação do sistema Datacom, sob 
responsabilidade do Ministério da Aeronáutica – atual Comando da Aeronáutica. Por 
razões diversas, a cobertura do serviço é, até os dias de hoje, insuficiente, mesmo para 
algumas rotas de razoável densidade de tráfego, principalmente em função das 
características da região amazônica – comparável a um espaço aéreo oceânico, no que 
diz respeito às dificuldades de infra-estrutura para instalação de estações VHF datalink. 
Finalmente, o preço do serviço VHF datalink no Brasil é cerca de tres vezes superior ao 
preço médio aproximado do serviço nos demais espaços aéreos. 
 
Este cenário fez com que as empresas aéreas Brasileiras - mais afetadas pela 
desvantajosa relação custo/benefício do serviço VHF datalink no Brasil, em função do 
peso da operação nacional no conjunto de suas operações, iniciassem um processo de 
contínua migração à comunicação via satélite (SATCOM), ao longo da última década, e 
já projetado para os próximos 5 anos. 
 
O Comando da Aeronáutica está atualmente empenhado na concessão, em regime de 
exclusividade, do direito de prestação do serviço VHF/VDL-2 no Brasil, com a 
conseqüente descontinuidade do serviço Datacom. Adicionalmente, o Comando da 
Aeronáutica tem reiterado seu compromisso de implantação, em parceria com a 
Concessionária vencedora do processo de Licitação, da necessária infra-estrutura 
ATN/VDL-2, com vistas a implantação de serviços ADS/CPDLC no espaço aéreo 
Brasileiro. 
 
Há de se ressaltar portanto a necessidade URGENTE de uma estratégia de incentivo às 
empresas aéreas para a reversão do processo de direcionamento à comunicação 
SATCOM, já consolidado para os próximos 5 anos, na direção de uma plataforma 
VDL-2, de forma a garantir que existam usuários para os serviços que se prentende 
prestar. Paralela e conseqüentemente, se estará viabilizando uma justificativa econômica 
palpável para que as Concessionárias potencialmente interessadas na prestação do 
serviço VDL-2 no Brasil, aceitem a responsabilidade por investimentos em uma infra-
estrutura ATN/VDL-2, o que somente pode ocorrer, por meio de perspectiva concreta 
venda do serviços a seus usuários finais, garantindo assim a recuperação do 
investimento realizado. 
 
A LinkSMART tem buscado sensibilizar, de forma absolutamente neutra e 
independente, as empresas aéreas e o Comando da Aeronáutica, para a necessidade 
premente de uma maior integração entre ambos em seu planejamento de médio e longo 
prazo, já que no que tange à futura implantação de serviços CNS/ATM em céus 
Brasileiros, o passado e o futuro encontram-se ainda rotas divergentes que podem levar 
o país a experimentar um considerável atraso deste programa, que tanto benefício pode 
agregar na busca de soluções para os problemas de gestão do espaço aéreo Brasileiro, 
que tem atravessado períodos de grande turbulência, ao longo dos últimos anos. 
 
Sergio Martins 
LinkSMART