Virtuality 2002 Conference
II Convegno MIMOS
Le Attività di Simulazione e
Sperimentazione pre-operativa presso il
Centro Sperimentale CNS/ATM di ENAV SpA
Giancarlo Ferrara
ENAV SpA - Direzione Pianificazione e Sviluppo
Obiettivo operativo del Sistema ATM
"The operational mission of ATM system is to
enable aircraft operators to meet their planned
times of departure and arrival and adhere to their
preferred flight profiles with minimum constraints
without compromising agreed levels of safety."
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2
ATM Scenario Evolution
Airspace User Autonomy
Degree of Delegation
Today
Tomorrow
Centralised Control
(GROUND)
Coordinated Control
(GROUND/AIR)
Autonomous Aircraft
(AIR)
?
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3
“User Preferred Profiles”
Where do we
want to go today?
Mmm...,
that’s okay
Conflict
Detection
Conflict resolution
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4
Struttura dello Spazio Aereo
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5
ATM 2000+ Roadmap
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AIRborne Situation AWareness Roadmap
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Metodologia di Validazione
 Definizione degli obiettivi della validazione e delle
ipotesi di partenza;
 Pianificazione e preparazione degli esercizi di
validazione;
 Conduzione degli esercizi di Validazione;
 Analisi dei risultati;
 Definizione delle conclusioni e raccomandazioni
derivanti dagli esperimenti.
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Il Processo di Validazione (1/2)
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Il Processo di Validazione (2/2)
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Scenario di riferimento
Lo
spazio aereo Mediterraneo
è un’area di transizione fra la
“Core Area” (alta densità di
traffico ed ottime infrastrutture
CNS) e lo spazio aereo Nord
Africano (bassa densità di
traffico e scarse infrastrutture
CNS).
Lo
spazio
aereo Nord
Africano è il primo candidato
ad implementare operazioni
ASAS e Free Flight
Un
network di Sorveglianza e Comunicazione Dipendente è già
disponibile attraverso i progetti finanziati dalla Commissione
Europea (i.e. FARAWAY, ADS-MEDUP).
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Sistemi del Centro Sperimentale (1/2)
MFF-S local component
MFF-S remote component
MCS
Source/Sink for live data
RFS
ACS
Centro ENAV
GATM-FRS
GATM-RTS
GATM-SHM
MEDUP
GATM-TB
Roma ACC
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Sistemi del Centro Sperimentale (2/2)
16 Radar lines
Shadow
Mode
gateway
compaq
CD- ROM
CD- ROM
FPPU
DF
ADSP
ATM Comm
Gateway
compaq
IBM
compaq
compaq
compaq
C D-ROM
CD- ROM
CD -ROM
CD -ROM
FPD
M
TASK
IBM
compaq
RFE
CD -ROM
1
LAN
PSA
CD-R OM
2
Advanced Cockpit
Simulator
compaq
CD -ROM
IBM
compa
q
CWP
1000x1000
CD -ROM
DAT
CD -ROM
CWP
2000x2000
compaq
C D-ROM
TLM
Scenario
Simulator
FDMS
1
3
1
Pseudo Pilot Positions
Router
Exercise
Preparation
Advanced
Cockpit
Simulator
4
ESCAPE
ENAV Experimental Centre
GATM-B ESCAPE PLATFORM
OPS/PSA LANs
Controller Working Positions
IPAS server
Router
to/from
Padova
centre
Router
1
Telephone lines
12:25:40
Preparation
LAN
Voice
Recorder
To the
VHF radios
to/from remote
cockpit simulators
Switch & Router Rack
-96p 100TX
Ground Cluster MASS cluster
Supervisor
X-Terminal / PC 1
ENAV Experimental Centre
MFF System block diagram
Rome
ESCAPE
supervisor
console
3
Audio
LAN
Simulation
LAN
4
3
10
12
21''
1
n
HP
CD-ROM
CD-ROM
VHF Antenna 2
Controller Working Position 1
Airborne Working Position 1
12
Radar lines
Router
2
UTP Category 5
HP
GPS Antenna
Routers
10
12
4
Remote connections:
-Bretigny (128)
-Bretigny ACS (128)
-Amsterdam ACS (128)
-Touluse (128)
-Ciampino MTCD (128)
Auton omous
A/C
Simulator
Audiolan
supervisor
1
Sony
2000x2000
VHF Antenna 1
MTCD
DataTo
Ciampino
MTCD Gat eway
Ciampino
MTCD LAN
VCSS
10
Coaxial Cables
MEDUP Groun d Station
FDP
DF
co mp aq
CD-ROM
ADSP
RFE
co mp aq
CD- ROM
ATM Comm
Gateway
co mp aq
com p aq
CD- ROM
CD-ROM
MEDUP Network
Medup network
Router
1
CWP 21''
VHF Antenna 1
GPS Antenna
VHF Antenna 2
co mp a q
CD- ROM
ATIS
Rada r lines
Coaxial Cables
MEDUP Groun d Station
1
DF
Controller Workin g Position
com pa q
co m pa q
CD- ROM
ADSP
RFE
CD-ROM
ATM Comm
Gateway
co m pa q
co mp a q
CD- ROM
CD-ROM
Medup network
Router
1
ENAV Experimental Centre
ADS MEDUP System block diagram
(Rome site)
CWP
2000 x 2000
co mp a q
CD- ROM
Controll er Workin g Position
VHF Antenn a 1
Radar li nes
GPS Antenn a
VHF Antenna 2
VHF Antenna 1
Radar lines
Coax ial Cables
ADSP
ATM Comm
Gateway
com pa q
co mp aq
co m pa q
CD-ROM
CD- RO M
DF
co m pa q
CD- ROM
RFE
Medup network
Router
Brindisi
MEDUP Groun d Station
DF
com pa q
CD-ROM
ENAV Experimental Centre
ADS MEDUP System block diagram
(Milan and Brindisi sites)
VHF Antenna 2
Coaxial Cables
MED UP Grou nd Station
FDP
GPS Antenna
co m pa q
CD- ROM
ADSP
RFE
CD-ROM
ATM Comm
Gateway
co m pa q
co mp a q
CD- ROM
CD-ROM
Medup network
Router
1
1
CW P
2000 x 2000
Padova
CWP
2000 x 2000
co m pa q
CD- ROM
co mp a q
CD- ROM
1
Control ler Worki ng Posi tion
ENAV Experimental Centre
ADS MEDUP System block diagram
(Padova site)
Controll er Workin g Position
Milan
ENAV Experimental Centre
ADS MEDUP System block diagram
(Milan and Brindisi sites)
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ADS-MEDUP Network
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Advanced Cockpit Simulator
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15
Funzionalità supportate dai Test-Beds
 Piattaforme di Validazione di riferimento per le simulazioni FastTime, Real Time e “live flight trials”.
 Supporto per un ampio “range” di applicazioni data link terrabordo (ADS-B, CPDLC, TIS-B, FIS-B, AIDC)
 Possibilità di operare in “shadow mode” o come un centro ATC
operativo reale.
 Connessione integrata con diverse componenti simulate (e.g.
connessione a diversi cockpit simulators e posizioni pseudopilots)
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Progetti di Validazione CNS/ATM
Mediterranean Free Flight (MFF)
Validazione delle procedure ASAS, Free Routing e Free-Flight nel
Mediterraneo attraverso attività di simulazione e “live trials”.
ADS-MEDUP
Estensione e validazione dell’infrastruttura ADS-B/VDL Mode 4nel
Mediterraneo.
ASAS Thematic Network
“Exploitation” dei concetti e procedure ASAS in Europa.
Gate to Gate
Validazione dei concetti operativi a supporto delle operazioni “Gate
To Gate”
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Progetti di Validazione CNS/ATM
MTCD Preoperational Trials
Validazione pre-operativa dell’uso del Medium Term
Conflict Detection (MTCD) attraverso sperimentazioni
“shadow mode” con il Centro di Controllo di Roma.
EVP/AMAN
Validazione pre-operativa di un Arrival Manager
avanzato
(E-AMAN)
attraverso
sperimentazioni
“shadow mode” entro l’Area Terminale di Roma (RomaTMA).
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Spazio Aereo di riferimento per MFF
MFF AIRSPACE
Barcelona ACC
Tirana ACC
Marseille ACC
Athinai ACC
Roma ACC
Makedonia ACC
Brindisi ACC
Nicosia ACC
Malta ACC
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Architettura di simulazione per MFF
NLR Facilities
FF avionics simulator into a
common simulated airspace
Up to 5 Experimental
Autonomous aircraft
integrated with the ground
test bed
EEC Facilities
Ground ATM Test Bed
in Rome
AA/C-S
in Rome
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Conclusioni
 I ritorni delle attività di simulazione e sperimentazione
CNS/ATM sono fondamentali per il miglioramento e
l’evoluzione della qualità dei servizi forniti (sicurezza dei
voli ed efficienza economica) e nella competitività degli
stessi.
 La simulazione e sperimentazione permette ad ENAV
SpA di affrontare strategicamente il futuro nello sviluppo
e nella transizione operativa dei futuri servizi e sistemi di
Assistenza al Volo nonché di accedere ai fondi Europei
destinati a progetti di ricerca, d'interesse anche per
l'industria nazionale.
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