Performans Temelli Seyrüsefer (PBN) – 1

by Caner
Şekil 1. Geleneksel RNAV ve RNP Yöntemleri

Günümüzde artan hava aracı kullanımına paralel olarak hava sahalarının kullanımı giderek artmıştır. Artan trafik ile birlikte geleneksel seyrüsefer yardımcıları aracılığıyla gerçekleştirilen trafik akışı yetersiz kalmıştır. Bunun için rotalarda esneklik sağlayan, optimize edilebilir bir sistemin gerekliliği doğmuştur. Bu bağlamda geliştirilen saha seyrüseferi (RNAV) ve Gerekli Seyrüsefer Performans (RNP) yöntemleri ile uçuşun tüm safhalarında daha optimum rotaların tasarlanması olanaklı olmuştur. Tasarım aşamasında ICAO tarafından ilk olarak RNP olarak adlandırılan geliştirme adımı ICAO DOC 9619 ile Performansa Dayalı Seyrüsefer (PBN) olarak adlandırılmıştır. Bu sayede PBN yöntemi ile RNAV ve RNP gereksinimleri bir araya toplanmıştır.

Performans Temelli Seyrüsefer (PBN) Tarihsel Gelişimi

Hava seyrüsefer sistemlerinin gelişimi incelendiğinde ilk olarak hava araçlarının yer temelli seyrüsefer sistemleri  (VOR, NDB vb.) aracılığı ile seyrüseferini gerçekleştirdiği görülmektedir.   Bu sistemde hava araçları, seyrüsefer gereksinimlerini yer temelli seyrüsefer sistemlerinin üzerinden veya bu sistemlerin radyalleri üzerinden uçarak gerçekleştirmekteydiler. Bu tür seyrüsefer sisteminin en büyük dezavantajı tüm rota boyunca seyrüsefer yardımcılarına ihtiyaç duyulması ve rota boyunca tanımlanan hava yollarının sayısının az olmasıdır. Buna çözüm olarak geliştirilen RNAV sistemi ile yer temelli seyrüsefer sistemlerine ek olarak GPS ve uçak üzerinde bulunan IRS sisteminden aldığı veriler ile oluşturulan bir ağ içerisinde istenilen noktalar arasında hava aracının uçmasını sağlayan noktaların oluşturulmasını sağlamaktadır. Bu sayede hava sahası sadece yer temelli seyrüsefer sistemleri ile sınıflandırılmamış olmakta ve verim artmaktadır.

RNP yöntemi ise RNAV yöntemine ek olarak hava aracında olması gereken dahili gözetleme ve uyarı (Monitoring, Alerting) sistemlerinin varlığı ile hassasiyetinin arttırılıp hava sahası optimizasyonunun gerçekleştirmesini sağlamıştır. Şekil 1 geleneksel yöntemden RNP yöntemine geçişin aşamalarını göstermektedir (Boeing Operational Benefits of Performance Based Navigation).

Şekil 1.  Geleneksel RNAV ve RNP Yöntemleri
Şekil 1. Geleneksel RNAV ve RNP Yöntemleri

Hava sahalarının optimizasyonu ve etkin kullanımına ilişkin ilk proje 1999 yılında RNP olarak adlandırılmıştır. Ancak RNAV ve RNP kavramının bir arada verilmesi, tanımların karmaşıklığı sistemin anlaşılır olmasını zorlaştırmıştır. Bu sebeple 2006 yılında tüm kavramlar PBN üst kavramı ile yeniden organize edilmesine yönelik çalışmalar başlatılmıştır. Bu çalışmaları takiben 2008 yılında ICAO 9619 belgesi ile uçuşun tüm aşamalarında PBN yöntemlerinden yararlanılması için bir tasarım dokümanı oluşturulmuştur.  PBN yönteminin temelinde RNAV sistemi yatmaktadır. Bu sistem uçak üzerinde dâhili gözetleme ve uyarı sistemleri ile desteklenmesi ile PBN sisteminin temeli oluşturulmaktadır. PBN sisteminin operasyonunun emniyetli bir şekilde gerçekleştirilebilmesi için uçuş ekibinin ve hava trafik kontrolünün sistemin yetenekleri ve limitleri hakkında bilgi sahibi olması gerekmektedir [1]. Bu sebeple hava yolu şirketlerinin uçuş ekiplerine PBN gereksinimi olan eğitimleri simülatör ve teorik ortamda vermesi gerekmektedir. Geçerli bir eğitimden sonra uçucu ekipler RNAV, RNP vb. yaklaşmaları gerçekleştirebilmektedir. Şekil 2, RNP konseptinden PBN konseptine geçişi göstermektedir. (Boeing Operational Benefits of Performance Based Navigation)

Şekil 2. PBN Gelişimi
Şekil 2. PBN Gelişimi

PBN KAVRAMI

PBN sistemi temelinde 3 alt bileşeni yapısında bulundururlar. Bunlar seyrüsefer uygulaması, seyrüsefer altyapısı ve seyrüsefer gereksinimleridir. PBN’i oluşturan üç alt madde birbirine sıkı sıkıya bağlı bir yapı oluşturmaktadır. Uygulamanın gerçekleştirilebilmesi için altyapının iyi tasarlanıp gerekleri şartları sağlaması gerekmektedir. Bunlardan herhangi birinin eksik olması uygulamanın gerçekleştirilmesini olanaksız hale getirir. PBN’in alt yapısını oluşturan elemanlar yer ve hava temelli seyrüsefer yardımcılardır. VOR, DME, GPS vb. seyrüsefer yardımcıları altyapının temel taşlarıdır. NDB kullanımı eskiyen yapısı ve hassasiyeti karşılayamadığı gerekçeleri ile PBN altyapısında değerlendirilmemektedir [1]. Şekil 2,1, PBN’in temel yapı taşlarını göstermektedir.

PBN’i oluşturan gereksinimler bölümü ise sistemin fonksiyonelliği ve performans gerekliliğini belirlemede kullanılmaktadır. Performansa dayalı seyrüsefer aşamasında şartların belirlenmesinde iki farklı yöntem bulunmaktadır. Bunlar RNAV ve RNP’dir. İkisi arasındaki en temel fark RNP sisteminde uçak içinde gözetleme ve uyarma sistemine sahip aviyonik sistemlerin varlığı gerekmektedir. Bu sebeple PBN operasyonları için uçağın ve ekibin bu operasyon için geçerli sertifikaları olması gerekmektedir. 2013 yılı itibari ile PBN’in seyrüsefer gereksinimleri için toplam 11 başlık tanımlanmıştır. Şekil 3, PBN Seyrüsefer gereksinimlerinin özetini göstermektedir. Kırmızı ile yazılmış olan gereksinimler, dokümana sonradan tanımlanan güncellemeleri göstermektedir. Tablo 1, uçuşun aşamalarına bağlı olarak gerekli olan RNAV ve RNP gereksinimleri içermektedir



Kaynakça:

  1. EUROCONTROL, Introducing Performance Based Navigation (PBN) and Advanced RNP (A-RNP)

You may also like

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.