Simulador de mensagens AFTN e OLDI - transmissão

• Author(s): Cruz, João Miguel Carvalheira da
• Date: 2011
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/10451/9256
• Origin: Repositório da Universidade de Lisboa
• Subject(s): ATM; AFTN; OLDI; SIMATM; Trabalhos de projecto de mestrado - 2011
• Document Type: Master thesis
• Language: Portuguese
• Advisor(s): Domingos, Maria Dulce Pedroso, 1970-; Caldeira, Francisco José Salgado
• Contributor(s): Repositório da Universidade de Lisboa

Description

Trabalho de projecto de mestrado em Engenharia Informática (Sistemas de Informação), apresentado à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2011

O projecto realizado na empresa NAV Portugal EPE enquadra-se na actividade de navegação aérea e consiste no desenvolvimento de uma aplicação que permite simular a transmissão de mensagens segundo os protocolos AFTN1 e OLDI2 para um sistema de gestão de tráfego aéreo. A empresa é responsável pelo controlo e gestão de tráfego aéreo (ATM3) em Portugal (Lisboa e Santa Maria FIR) e pelos serviços de navegação nos principais aeroportos de Portugal. O controlo e gestão de tráfego aéreo são compostos pela integração funcional de elementos terrestres e aéreos. Em terra, os controladores situados nos centros de controlo e tráfego aéreo monitorizam e orientam aeronaves no ar e no solo, de forma a assegurar um fluxo de tráfego seguro, ordenado e expedito. O sistema de gestão de tráfego aéreo - LISATM5 oferece mecanismos de controlo e gestão de informação em tempo-real aos controladores para auxílio das suas funções. O sistema é composto por diversos meios técnicos (comunicações, radares, rádio, computadores, etc.) que agregam informação de dados de plano de voo e dados de vigilância. No ar, o operador da aeronave cumpre a rota definida através de um plano de voo anteriormente submetido à entidade CFMU11 que regula o tráfego aéreo europeu, o qual pode ser alterado conforme os congestionamentos. Os planos de voo chegam ao sistema LISATM através de mensagens AFTN onde são processadas e extraídos os dados relevantes para a FIR12 de Lisboa. Para além do comando das aeronaves, os operadores têm a tarefa de seguir as directrizes do controlador, de acordo com o cenário corrente. Para os voos que entram na FIR de Lisboa, o órgão responsável pela FIR adjacente notifica e coordena com o ACC4 de Lisboa as condições de entrada no espaço aéreo. O sistema LISATM, interligado com os sistemas das FIR adjacentes, garante a coordenação, notificação e revisão das condições de entrada dos voos através de mensagens trocadas entre sistemas, designadas mensagens OLDI. A informação actualizada no sistema LISATM através das mensagens OLDI permite obter com maior rigor os dados da aeronave em vias de entrar na área de responsabilidade do ACC. Para fazer face aos requisitos operacionais do sistema LISATM é utilizado um sistema (Pre-OJT9) de testes e validação de funcionalidades. Este sistema é utilizado para testar novos procedimentos operacionais e para treino dos controladores antes da entrada em operação de novas funcionalidades. A arquitectura do sistema Pre-OJT integra o bloco de simulação SIMATM8 e o bloco de treino. O bloco de simulação é um sistema que recria eventos do mundo real através de dados gerados a partir de cenários de tráfego aéreo previamente definidos. O bloco de treino consiste numa réplica do sistema LISATM, o qual recebe dados do bloco de simulação. Actualmente, os testes ao sistema com mensagens do tipo AFTN e OLDI são efectuados através da injecção de scripts no sistema LISATM. Os scripts são escritos manualmente. Para efectuar testes de funcionalidades do sistema existe a necessidade de adaptar e reutilizar eventos de acordo com o momento temporal em que se desenrolam. Este processo manual sendo moroso, sobrecarrega os operadores para além do tempo desejável para execução de testes de funcionalidades. Neste projecto foi desenvolvido um sistema aplicacional que oferece uma melhoria efectiva do método utilizado por scripts. A aplicação permite a injecção, criação e gestão de informação das mensagens dos protocolos AFTN e OLDI de modo a tornar mais fácil, rápido e automáticos os testes de funcionalidades do sistema LISATM.

The project fits into business or air navigation. Undertaken at NAV Portugal EPE it consisted of developing an application that allows you to simulate the transmission of messages according to the protocols AFTN and OLDI to a system of air traffic management. NAV Portugal EPE have its business activity on monitoring and managing air traffic control (ATC / ATM) in Portugal (Lisbon and Santa Maria FIR) and the navigation services at major airports in Portugal. The air traffic management is formed by the functional integration of ground and air elements. On ground, the controllers located in air traffic control centers, monitor and guide aircraft in the air/ground to ensure a safe traffic flow, orderly and expeditious. A system of air traffic management (LISATM) formed by various technical means (communications, radar, radio, computers, etc.) aggregates data information from the flight plan and surveillance data. The system provides control and information management mechanisms in real-time to help out controllers through their duties. In air, the aircraft operator meets the defined route through a flight plan previously submitted to the entity that governs the European air traffic, CFMU, which can be changed according through traffic jams. Flight plans arrive to LISATM system by AFTN messages which are processed, extracting relevant data to the Lisbon FIR. Beyond the aircraft control, operators have the task of following the controllers guidelines according to the current scenario. For flights arriving the Lisbon FIR, the agency responsible for that adjacent FIR notifies and coordinates with the Lisbon ACC the conditions for entering the airspace of Lisbon FIR. The LISATM system interconnected with the systems of the adjacent FIR ensures coordination, notification and review of the entry conditions of new flights through messages exchanged between systems, designated OLDI messages. Updated information on the system through OLDI messages offers accurate data from the aircraft about to enter the area of the responsibility of the ACC. To meet the operational needs of LISATM system is used a Pre-OJT system for testing and validation of features. The system is used to test new operational procedures and training controllers before the entry of new features. The Pre-OJT system architecture integrates block of simulation – SIMATM and the block ok training. The block of simulation is a system that recreates real-world events, using data generated from air traffic scenarios previously defined. The block of training is a replica of LISATM system which receives data from simulation block. Currently testing the system with AFTN and OLDI messages are done by injecting scripts into the system LISATM. The scripts are written manually. For testing of functionalities of the system there is the need to adapt and reuse events according to the time frame in which they unfold. The use of manual process becomes time consuming and hard on the operators for beyond the desirable time for the test of application functionalities. In this project was developed an application system that provides an effective improvement of the method used by scripts. The application allows the injection, creation and management of AFTN and OLDI protocol messages for the test of functionalities of the LISATM system.