EWOLUCJA NAWIGACJI POWIETRZNEJ DETERMINUJE ROZWÓJ TRANSPORTU LOTNICZEGO

Transkrypt

1 PRACE NAUKOWE POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ z. 119 Transport 2017 Andrzej Fellner Politechnika Śląska, Centrum Kształcenia Kadr Lotnictwa Cywilnego Europy Środkowo - Wschodniej EWOLUCJA NAWIGACJI POWIETRZNEJ DETERMINUJE ROZWÓJ TRANSPORTU LOTNICZEGO Rękopis dostarczono, lipiec 2017 Streszczenie: W artykule przedstawiono proces transformacji w światowej nawigacji powietrznej, który implikuje konieczne zmiany w działalności lotniczej. Wynikają one z konieczności implementacji podpisanej rezolucji A-37 ICAO, nakazującej wprowadzenie w każdym kraju nawigacji opartej na PBN (Performance Based Navigation - PBN). Oznacza to przechodzenie od nawigacji sensorowej do dokładnościowej, stanowiącej istotny element utrzymywania witalności lotnictwa, a jednocześnie zapewnia: bezpieczne, wydajne i elastyczne użytkowanie przestrzeni powietrznej, ochronę środowiska naturalnego, zrównoważone operacje na globalnym, regionalnym i krajowym poziomie. Finansowanie ewolucji nawigacji odbywa się poprzez realizację międzynarodowych programów naukowo- badawczych np. SESAR. Polska uczestniczyła w projekcie SHERPA, w ramach którego opracowała i wprowadziła do operacyjnego działania 21 procedur podejścia do lądowania RNAV GNSS. Przeprowadzone w ramach tego projektu eksperymenty umożliwiły opracowanie tego tematu Słowa kluczowe: lotnictwo, SHERPA, RNAV GNSS, nawigacja powietrzna, PBN 1. WPROWADZENIE Dynamiczny rozwój lotnictwa oraz niewydolność standardowych rozwiązań spowodo-wały, że w 1983r. ICAO powołało specjalną komisję FANS (Future Air Navigation System), której zadaniem było uwzględnienie rozwoju naukowo-technicznego w operacyjnych koncepcjach zarządzania ruchem lotniczym ATM (Air Traffic Management). W 1991r. ogłoszony został końcowy raport FANS, stanowiąc podstawę perspektywicznej strategii działania przemysłu lotniczego, w kierunku cyfryzacji CNS (Communication, Navigation, Surveillance) i telemetrii oraz zastosowania technik i technologii satelitarnych. Przyjęcie do realizacji nowatorskiej koncepcji FANS wymagało opracowania i rozwijania niezbędnych podstaw prawnych, norm technicznych oraz przedsięwzięć organizacyjnych. Już w 1990 r. firma Boeing ogłosiła pierwsza generację koncepcji projekt FANS-1, który zawierał: automatyczne zależne dozorowanie - ADS (Automatic Dependent Surveillance), cyfrową telemetryczną łączność pomiędzy kontrolerem a pilotem - CPDLC (Controller Pilot Data Link

2 114 Andrzej Fellner Communications) oraz pakiet oprogramowania implementowany w pokładowym komputerze zarządzania lotem - FMC (Flight Management Computer) statku powietrznego Boeing W miejsce standardowej komunikacji foniczno radiowej wprowadzono łączność satelitarną (Inmarsat Data-2 service) i pokładowy system transmisji cyfrowej ACARS (Aircraft Communication Addressing and Reporting System), który transmitował przetworzone do krótkich wiadomości tekstowych dane liczbowe (pozycja, czas, parametry zespołów napędowych) oraz dyskretne (stan klap, wysunięcie podwozia, hamowanie). System FANS-1 był operacyjnie testowany w regionie południowego Pacyfiku PET (Pacific Engineering Trials), przyczyniając się do wyboru korzystnych tras lotu i redukcji zużycia paliwa a tym samym zmniejszenia niekorzystnego wpływu na środowisko. Realizujące ten projekt linie lotnicze (United Airlines, Cathay Pacific, Qantas, and Air New Zealand) i zarządzający przestrzenią powietrzną potwierdzili również wymierne korzyści ekonomiczne. Uzyskane wyniki pozwoliły opracować i scertyfikować (1995r.) standardowy interfejs pomiędzy statkiem powietrznym Boeing (kolejno 747, 767, 777) a służbami kontroli ruchu lotniczego (ATC) oraz zmodernizować nawigacyjną infrastrukturę naziemną. Również do tego projektu dołączyła firma Aerobus (kolejno A330, A340, A380) i pojawiały się kolejne rozwiązania związane z projektem FANS: łącze danych jednostki kontroli i wyświetlacza (Datalink Control and Display Unit - DCDU), łącze pilota do wysyłania i odbierania wiadomości CPDLC, ARINC 622, EUROCAE ED-100/RTCA DO-258. Mimo, że uzyskane rezultaty projektu FANS nie zostały globalnie zastosowane, to w znacznej mierze przyczyniły się do ich kontynuacji pod auspicjami ICAO, jako system CNS/ATM. Aktualnie przyjętym standardem ICAO dla CPDLC, stosowanym w sieci ATN (Aeronautical Telecommunications Network), europejskiej przestrzeni powietrznej jest LINK Program. Szczegółowo obowiązujące globalne standardy operacyjne zawarte są w dokumentach: ICAO Technical Manual, ICAO Docs 9705 and 9896, Eurocae ED-110B/RTCA DO-280B oraz Eurocae ED-120/RTCA DO-290. Uwzględniając powyższe, komisja FANS stwierdziła, że stosowane powszechnie od lat procedury lotnicze nie umożliwiają zwiększenie wydajności nawigacyjnej i nie są kompatybilne z instalowanymi systemami. W związku z tym zaleciła obowiązkowe zastosowanie certyfikowanych w testach rozwiązań, zmuszając do optymalnego wykorzystania zainstalowanego pokładowego i naziemnego wyposażenia w transporcie lotniczym. W tym celu opracowana została i zatwierdzona przez ICAO koncepcja wymaganej wartości wydajności nawigacyjnej RNPC (Required Navigation Performance Capability), parametru zdefiniowanego jako poziome odchylenia od osi drogi lotniczej wzdłuż wyznaczonej lub wybranej trasy z pozycjonowaniem na podstawowym lub wyznaczonym poziomie. W praktyce okazało się, że określanie RNPC jest mało precyzyjne i konieczne jest wprowadzenie parametru określającego wymaganą nawigacyjną dokładność RNP (Required Navigation Performance). W efekcie doprowadziło to do pojawienia się nawigacji obszarowej RNAV a następnie umożliwiło wprowadzenie programu PBN (Performance Based Navigation).

3 Ewolucja nawigacji powietrznej determinuje rozwój transportu lotniczego CHARAKTERYSTYKA NAWIGACJI DOKŁADNOŚCIOWEJ - PBN Rozwiązania naukowo-techniczne w branży lotniczej zdeterminowały ewolucję nawigacji powietrznej, ponieważ odgrywa ona poważną rolę w światowej działalności gospodarczej. Toteż konieczne stało się przejście od nawigacji klasycznej (sensorowej) do nawigacji dokładnościowej (PBN), w celu utrzymania witalności lotnictwa oraz zapewnienia bezpiecznego, wydajnego i elastycznego użytkowania przestrzeni powietrznej, zmniejszenia emisji hałasu i spalin działania związane z ochroną środowiska naturalnego, zrównoważonymi operacjami w globalnym, regionalnym, krajowym poziomie. Z analizy literatury przedmiotu wynika, że podczas badań efektywności technicznej nie zwrócono jednakże uwagi na jeden z istotnych elementów, jakim są systemy nawigacyjne oraz ich parametry, od których zależy kategoria i niewątpliwie liczba możliwych do wykonania operacji lotniczych (tabela 1). Stosunkowo niewiele uwagi zarówno w badaniach naukowych, jak i opracowaniach poświęca się także nawigacji dokładnościowej PBN, czyli nawigacji opartej na wymaganych dla statków powietrznych wartościach parametrów (dokładność, wiarygodność, dostępność, ciągłość), w zależności od wykonywanego etapu lotu (rys. 1). Tabela 1 Wymagane dokładności, czas do alarmu, dostępność oraz pokrycie systemu DGPS dla potrzeb transportu powietrznego

4 116 Andrzej Fellner Rys. 1. Schemat etapów lotu i wymagany parametr dokładności RNP PBN jest trzecim poziomem (rys. 2) w rozwoju nawigacji i stanowi w istocie przejście z danych sensorowych na utrzymywanie zdefiniowanych parametrów. Wynika on z pokładowego wyposażenia (rys. 3) oraz stanowi rozwinięcie wcześniejszej koncepcji RNP, PBN zapewnia jednocześnie globalną nawigację RNAV poprzez określenie stosowanych specyfikacji nawigacyjnych i aplikacji nawigacyjnych oraz rozszerza znacząco zakres wymagań obejmując nimi: system radionawigacyjny (dokładność, wiarygodność, ciągłość, dostępność), wyposażenie i funkcjonalność NAV statku powietrznego, kryteria certyfikacyjne dotyczące personelu naziemnego i pokładowego, kategorię III w zakresie precyzyjnych podejść do lądowania. Rys. 2. Kolejne poziomy ewolucji nawigacji od NAV do PBN

5 Ewolucja nawigacji powietrznej determinuje rozwój transportu lotniczego 117 Rys. 3. Wyposażenie w pokładowe systemy pilotażowo nawigacyjne Koncepcja PBN stanowi główny element koncepcji zarządzania przestrzenią powietrzną realizowany w ramach projektów SES II Plus oraz SESAR, gdyż wprowadzając zaawansowane techniki i technologie w lotnictwie, poprawia wydajność i elastyczność działań w operacyjnej przestrzeni powietrznej, wpływa korzystnie na trwałość lotniska, redukuje oddziaływanie na środowisko transportu powietrznego oraz zwiększa bezpieczeństwo lotu. Rozwiązanie to wymaga jednak odpowiedniej infrastruktury radionawigacyjnej, specyfikacji nawigacyjnej, aplikacji nawigacyjnych oraz wprowadzenia odpowiednich krajowych przepisów, ułatwiających stosowanie GNSS na wszystkich etapach lotu. Koncepcja PBN została przyjęta do realizacji w 2007 r. na mocy rezolucji A36-23 Performance-based navigation global goals Zgromadzenia Ogólnego ICAO i nakazuje do końca 2016 r. implementować operacje RNAV/RNP podczas wykonywania lotów trasowych oraz w rejonie lotnisk, a także wdrożenie procedur podstawowych lub zapasowych dla podejść precyzyjnych z naprowadzaniem pionowym (APV) (Baro-VNAV lub SBAS). Okazało się, że założony plan jest jednak trudny do realizacji, gdyż nie wszystkie porty lotnicze były zdolne do przygotowania infrastruktury wspierającej operacje GNSS oraz nie wszystkie statki powietrzne miały odpowiednie, certyfikowane wyposażenie pokładowe umożliwiające tego typu operacje. Doprowadziło to do opracowania uaktualnionej rezolucji A37-11 ICAO, nakazującej uwzględnienia w krajowych planach wdrażanie koncepcji PBN dla procedur podejścia z naprowadzaniem pionowym (APV) dla wszystkich dróg startowych, przyjmujących statki powietrzne o certyfikowanej masie startowej powyżej kg. Założono również wdrożenie podejść APV, zawierających również minima LNAV dla przyrządowych podejść podstawowych lub jako back-up dla istniejącego podejścia ILS. Polska jest sygnatariuszem tego porozumienia (rys. 4) a nad implementacją PBN w UE, na wniosek Komisji Europejskiej zajmuje się EASA, rozwijając przepisy regulujące zharmonizowaną realizację europejskiego PBN 1. 1 Performance-Based Navigation (PBN) implementation in the European Air Traffic Management Network (EATMN), Notice of Proposed Amendment , RMT , EASA, s. 4.

6 118 Andrzej Fellner ICAO A36-23: Performance-based navigation global goals ICAO A37-11: Performance-based navigation global goals ICAO Global Air Navigation Plan (GANP) EUROCONTROL Network Strategy Plan European ATM Master Plan EASA Performance Based Navigation (PBN) implementation in the European Air Traffic Management Network (EATMN) Polish PBN? PROGRAM ROZWOJU SIECI LOTNISK I LOTNICZYCH URZĄDZEŃ NAZIEMNYCH z 2007 r. + aktualizacja? inwestycje w infrastrukturę lotniskową Rys. 4. PBN w międzynarodowych i krajowych strategiach Niewątpliwie ewolucja nawigacji do PBN stanowi priorytet globalny, przyjęty przez zrzeszającą 192 państw członkowskich ICAO, która ustala standardy i zalecone Praktyki (SARPs) niezbędne dla bezpieczeństwa lotniczego, wydajności i ochrony środowiska w skali globalnej. Pomaga również w implementacji tej koncepcji, podając standardy i wskazówki w podręczniku ICAO Doc PBN Manual a także planuje i sprawdza wykonanie zaleceń w raportach do Global Aviation Safety Plan (GASP) oraz Global Air Navigation Plan (GANP). 3. IMPLEMENTACJA PBN ELEMENTEM ROZWOJU PORTU LOTNICZEGO Polska poprzez przyjęcie rezolucji A37-11 ICAO została zobligowana do wdrożenia procedur podejścia do lądowania RNAV GNSS. Implementacja technik i technologii satelitarnych w ramach podjętych zobowiązań wymagała pozyskania odpowiednich funduszy oraz przeprowadzenia stosownych badań i walidacji uzyskanych wyników w lotniczej pracy operacyjnej. W związku z tym autor, współpracując z Polską Agencją Żeglugi Powietrznej przeprowadził w latach badania naukowe (rys. 5), w ramach trzech projektów międzynarodowych: HEDGE (Helicopter Deploy GNSS in Europe), EGNOS APV MIELEC (EGNOS Introduction in the European Eastern Region), SHERPA (Support ad-hoc to Eastern Region Preoperational Actions in GNSS). Uzyskane wyniki i ich operacyjna walidacja na polskich lotniskach, umożliwiła zweryfikowanie założeń dotyczących polskiej implementacji koncepcji PBN, publikację w AIP Polska i stworzenie dwadzieścia jeden procedur NPA RNAV GNSS dla polskich lotnisk kontrolowanych. Również w efekcie uzyskanych

7 Ewolucja nawigacji powietrznej determinuje rozwój transportu lotniczego 119 wyników z tych projektów przygotowano następujące dokumenty, które zostały zatwierdzone na forum europejskim: 1. SHERPA-PANSA-NMA-D11EP EGNOS POLAND MAKET ANALYSIS, 2. SHERPA-PANSA-NSR-D21EP Polish National Scenario Report, 3. SHERPA-PANSA-ENIP-D22EP EGNOS National Implementation Plan, 4. PBN Implementation Plan POLAND. Postępując według ICAO Doc PBN Manual, w naszym kraju opracowano projekt implementacji tej koncepcji, przyjmując podczas operacyjnego działania nowe kryteria nawigacyjne: dokładność, wiarygodność, dostępność, ciągłość i funkcjonalność. Umożliwiło to podjęcie zmian w zarządzaniu ruchem lotniczym oraz wprowadzenie zaawansowanych technik i technologii nawigacyjnych, poprawiając ich elastyczność i pojemność. Kryteria te pozwoliły również na zredukowanie negatywnego oddziaływania transportu powietrznego na środowisko naturalne pod względem hałasu i niskiej emisji oraz zwiększyły bezpieczeństwo transportu lotniczego (rys. 6). Również podjęto działania związane z przygotowaniem odpowiedniej infrastruktury nawigacyjnej oraz krajowych przepisów, ułatwiających stosowanie GNSS podczas wszystkich etapów lotu. Istotnym faktem jest zaktualizowanie przez ICAO State Safety Briefing dla Polski w styczniu 2016, w związku z wypełnieniem przez Urząd Lotnictwa Cywilnego Analizy SSP GAP. Oznacza to, że Polska osiągnęła wymagany, drugi poziom w implementacji Krajowego Programu Bezpieczeństwa (SSP). W tym dokumencie dokonano również porównania poziomu implementacji w Polsce nawigacji dokładnościowej (PBN), która stanowi priorytet w światowej żegludze powietrznej. Porównanie danych ULC oraz ICAO przedstawia rys. 7 a z zestawienia wynika, że informacje różnią się miedzy sobą. Według ULC, polskie międzynarodowe porty lotnicze posiadają 28 dróg startowych z podejściem przyrządowym w tym 25 (podejście PBN). Oznacza to, że poziom implementacji PBN w Polsce wynosi aż 89,29%, podczas gdy 15% państw RASG-EUR uzyskało wynik powyżej 70%, który ustalony jest jako aktualny cel implementacji. Realizacja koncepcji PBN ma istotny wpływ na zarządzanie lotniskiem a szczególnie administrowaniem naziemną infrastrukturą lotniczą, koordynowaniem i kontrolą działalności różnych podmiotów działających w porcie. Jednak z analizy literatury przedmiotu wynika, że przeważnie do mierzenia: cząstkowej produktywności technicznej i finansowej lotnisk - stosowana jest metoda PFP (Partial Factor Productivity), analiza wskaźnikowa, bazująca na kalkulacji parametrów, prezentujących wybrane efekty do odpowiadających im miar reprezentujących nakłady); relatywnych wyników efektywności, wyznaczania wzorców i identyfikacji efektów skali - stosowana jest nieparametryczna metoda programowana liniowego DEA (Data Envelopment Analysis), a uzyskiwany syntetyczny miernik pozwala oszacować wielkość nieefektywności danej obserwacji względem wyznaczonych benchmarków. W oparciu o porównanie wyników uzyskanych za pomocą metod PFP i DEA, z obliczonych wskaźników wyznaczane są miary wzajemnej efektywności uzyskane przy pomocy syntetycznych miar Total Factor Productivity. Natomiast badania efektywności technicznej obejmują analizy wykorzystujące zmienne techniczne, jako dane wejściowe (inputs) oraz wielkość wygenerowanego ruchu, jako dane wyjściowe (outputs). Z analizy literatury przedmiotu, wynika również, że prowadzone badania efektywności technicznej, uwzględniają jako: zmienne wejściowe/nakłady (liczbę pracowników, powierzchnie terminala, płyty lotniska, strefy odlotów, strefy odbioru bagaży, liczbę miejsc postojowych, liczba stanowisk

8 120 Andrzej Fellner check-in, taśm odbioru bagażu, bramek, miejsc parkingowych - również spotyka się rozpatrywanie nakładów oddzielnie dla: terminala oraz dla części lotniczej), dane wyjściowe/efekt (w zależności od badania: łącznego - liczba pasażerów (PAX) i/lub operacji lotniczych, liczba przetransferowanych ton cargo; oddzielnego dla terminala lub części lotniczej). Rys. 5. Schematyczne zobrazowanie wyników badań (poziom, pion) Podkreślić należy, że wystąpienie w nadmiarze wszystkich zdefiniowanych zmiennych wejściowych/nakładów w porcie lotniczym nie stanowi gwarancji osiągniecia efektów ekonomicznych, jeżeli nie uwzględni się koncepcji PBN. Statek powietrzny nie będzie bowiem w stanie wykonywać operacji lotniczych (np. z powodu zwykłej mgły), jeżeli nie będzie spełniał nawigacyjnych wymagań dokładnościowych. Niezbędne są więc tutaj odpowiedni poziom i kategoria lotniska, zdefiniowane w Rozporządzeniu Ministra Transportu, Budow-

9 Ewolucja nawigacji powietrznej determinuje rozwój transportu lotniczego 121 nictwa i Gospodarki Morskiej 2. Z dokumentu tego wynika, że kategoria III C jest najkorzystniejszym rozwiązaniem, w której start i lądowanie wykonywane są praktycznie w każdych warunkach atmosferycznych. Może to obecnie zapewnić tylko system GNSS/GBAS. Rys. 6. Podejścia do lądowania według nawigacji: a) klasycznej, b) RNAV Rys. 7. Implementacja PBN w Polsce według ULC (góra) oraz raport ICAO (dół) 2 Dz. U. RP, r., poz. 810, w sprawie klasyfikacji lotnisk i rejestru lotnisk

10 122 Andrzej Fellner 4. ZAKOŃCZENIE Aktualnie odbywa się proces transformacji w branży lotniczej ze szczególnym naciskiem na ewolucję do nawigacji dokładnościowej. Implikuje to konieczne zmiany w działalności lotniczej, które również są wymuszane podpisanymi rezolucjami międzynarodowymi, a szczególnie A-37 ICAO, nakazującej wprowadzenie PBN w każdym kraju członkowskim. W oparciu o zrealizowane międzynarodowe projekty naukowo-badawcze zasadne są następujące wnioski: 1. Konieczne jest funkcjonowanie zespołów specjalistów lotniczych uczestniczących w transformacji taki zespół został powołany podczas realizacji 3 projektów. Reprezentację graficzną tego zagadnienia przedstawia rys. nr 8. Rys. 8. Skład zespołu specjalistów lotniczych biorących udział w procesie wdrożenia PBN 2. Performance Based Navigation (PBN) stanowi główny element globalnej koncepcji Zarządzania Ruchem Lotniczym Przestrzenią Powietrzną (ATM). 3. Koncepcja PBN to nowe kryteria nawigacyjne (dokładność, wiarygodność, dostępność, ciągłość) oraz zawiera i łączy w spójną całość trzy zasadnicze elementy: infrastrukturę radionawigacyjną, specyfikację nawigacyjną, aplikacje nawigacyjne. 4. W zakresie wymagań dokładnościowych RNP APCH wyróżnia się 4 typy podejść do lądowania wraz z minimalnymi wymaganiami: NPA GNSS (ABAS) podejście nieprecyzyjne z prowadzeniem GNSS wspomaganym ABAS wyłącznie 2D (poziomym) minima LNAV, NPA GNSS (SBAS) podejście nieprecyzyjne z prowadzeniem GNSS wspomaganym SBAS, nawigacja 2D minima LP, APV Baro-VNAV podejście nieprecyzyjne z prowadzeniem GNSS ABAS (2D) i pionowym (wysokościomierz barometryczny); nawigacja 3D minima LNAV/VNAV, LPV podejście nieprecyzyjne (localizer performance with vertical guidance) z prowadzeniem GNSS SBAS 3D minima LPV.

11 Ewolucja nawigacji powietrznej determinuje rozwój transportu lotniczego PBN zawiera dwie specyfikacje nawigacyjne, zestawy wymagań, niezbędnych do wykonania operacji lotniczej w określonej strukturze przestrzeni powietrznej: RNAV konieczność utrzymania wymaganej dokładności (prefix oraz liczba) np. RNAV 5. Inne wymagania określają kryteria wiarygodności i ciągłości oraz związane są z posiadaniem pokładowej bazy danych, RNP dodatkowo, względem RNAV dodaje konieczność pokładowego monitoringu dokładności oraz alarmowania (np. RNP 4). 6. Rozmieszczenie poziomów usług i wydajności w powiązaniu z segmentami Im-plementacyjnej Fazy SESAR(Rys nr 9): krótkoterminowy (do 2012 r., IP1, poziomy zarzą-dzania przestrzenią powietrzną 0 i 1), średnioterminowy ( , IP2 poziomy zarządzania przestrzenią powietrzną 2 i 3), długoterminowy (powyżej 2020 r., IP3 poziomy zarządzania przestrzenią powietrzną 4 i 5). Rys. 9. Rozmieszczenie poziomów usług i wydajności w powiązaniu z segmentami Implementacyjnej Fazy SESAR źródło: opracowanie własne na podstawie: 7. Realizując zarządzanie ruchem lotniczym oraz implementując PBN, można uzyskać efekty związane z eksploatacją serwisu, o ile spełnione zostaną wymagania równowagi pomiędzy dostawcą usługi/serwisu a użytkownikiem. Oznacza to posiadanie odpowiedniej i wymaganej zdolności. W zróżnicowanym środowisku ATM takie rozbieżności zdolności będą występować w pewnym zakresie. Jakkolwiek, przyjęta ogólna zasada dotycząca wyposażania zakłada, że zarówno pokładowa, jak i naziemna zdolność powinny być geograficznie zsynchronizowane, na tyle, na ile jest to tylko możliwe, aby uniknąć marnowania potencjalnej zdolności (rys. nr 10).

12 MILION LOTÓW/ROK 124 Andrzej Fellner Rys. 10. Wymagania równowagi pomiędzy dostawcą usługi/serwisu a użytkownikiem źródło: opracowanie własne na podstawie: 8. Obserwowany wzrost ruchu lotniczego wymaga projektowego zagwarantowania możliwości obsługi tego nowego ruchu, poprzez zapewnienie zastosowania zaawansowanych poziomów serwisu ATM. Założono równocześnie, że stary ruch lotniczy będzie również stopniowo ewoluować w stronę coraz bardziej zaawansowanych poziomów serwisowych, ale wystąpią kilkuletnie opóźnienia, spowodowane przyczynami obiektywnymi. Wystąpią one w rezultacie implementacji wyposażenia/modernizacji do odpowiednio wyższych poziomów: statków powietrznych, lotniczych centrów operacyjnych, lotnisk, obiektów ATM. Zapewne względy ekonomiczne, w licznych przypadkach zarządzający lotniskiem (np. użytkownik, usługodawca/operator,) spowodują, że udziałowcy przy minimalnie wymaganym wyposażeniu mogą chcieć opuścić niższy poziom i zdecydują się od razu osiągnąć (w miarę swoich możliwości) najwyższy poziom (np. z poziomu 1 natychmiast przejść do poziomu 3). Związek pomiędzy serwisem ATM a wydajnością poziomów prezentuje poniższy rysunek (rys. nr 11). PRZEJŚCIE POKAZANE JAKO ZMIANA UŻYCIA POZIOMÓW SERWISU ATM (W ŚRODOWISKU ROSNĄCEGO NATĘŻENIA RUCHU) INTERPRETACJA KORZYŚCI - REZULTAT ZWIĘKSZENIA UŻYCIA WYŻSZYCH POZIOMÓW SERWISÓW ATM (OGÓLNIE: SUMA KORZYŚCI = KORZYŚCI LOTU X LICZBA LOTÓW) NOWY RUCH - UŻYCIE NAJNOWSZYCH DOSTĘPNYCH POZIOMÓW SERWISU ATM ROCZNY RUCH NA POZIOM SERWISU ATM STARY RUCH - STOPNIOWA KONWERSJA DO WYŻSZYCH POZIOMÓW SERWISU ATM POZIOM SERWISU 5 POZIOM SERWISU 4 POZIOM SERWISU 3 POZIOM SERWISU 2 POZIOM SERWISU 1 POZIOM SERWISU 0 LATA Rys. 11. Zależność pomiędzy serwisem ATM a wydajnością poziomów serwisu ATM źródło: opracowanie własne na podstawie:

13 Ewolucja nawigacji powietrznej determinuje rozwój transportu lotniczego 125 Bibliografia 1. Doc: SHERPA-PANSA-ENIP-D22EP EGNOS National Implementation Plan. 2. Doc: SHERPA-PANSA-NMA-D11EP EGNOS POLAND MAKET ANALYSIS. 3. Doc: SHERPA-PANSA-NSR-D21EP Polish National Scenario Report. 4. Fellner A., (2011), LPV flight trials in Poland, Communications in computer and information system, VII Fellner A., Fellner R., Validation of the EGNOS system in flight tests, Arch. Transp. Syst. Telematics 2014 vol. 7 iss. 1, pp Fellner A., Jafernik H., Analysis of the NPA GNSS implementation in the aspect of the air transport, Scientific works of the Warsaw Technical University Transport 2013 vol. 95, pp Jafernik H., Fellner A., (2014), Airborne measurement system during validation of EGNOS/GNSS essential parameters in landing, Rep. Geod. Geoinformat. 2014, vol. 96 iss. 1, pp THE EVOLUTION OF THE AIR NAVIGATION IS DETERMINING DEVELOPMENT OF THE AIR TRANSPORT Summary: The article shows the process of transformation in the world s air navigation which implies necessary changes in air activity. These changes resulted from the necessity to implement the resolution A-37 ICAO, which ordered implementation the Performance-Based Navigation (PBN) in every country. This basically means to move sequentially over time from sensor s navigation to navigation based on accuracy, which is a major milestone for aviation as well as ensures: safe, efficient and elastic using the airspace, protection of the natural environment, balanced operations on global, regional and domestic levels. Funding of these transformation is provided through the realization of international research and development programmes and activities for example SESAR. Poland also participated in the SHERPA project, in frames which 21 procedures of the RNAV GNSS final approach were established and introduced into the operational use. Experiments conducted as part of this project enabled development of this topic. Keywords: aviation, SHERPA, RNAV GNSS, air navigation, PBN