Gözetim kısaca Hava Trafik Kontrolörünün ayırma minimalarını temin etmesi ve sürdürebilmesi için hava ve/veya havalimanı PAT sahalarında hareket eden yer araçlarının pozisyon bilgilerinin elde edilmesi yöntemidir. Gözetim verisi sadece Hava Trafik Kontrolörlerince değil farklı ATM sistemlerince de kullanılır.
Gözetim teknolojileri esas itibariyle hedef pozisyonunun hesaplanma şekline göre bağımsız (pozisyon gözetim sistemi tarafından hesaplanır) ve bağımlı (pozisyon hedef tarafından iletilir) olarak ve hava aracında bir teçhizat (transponder) gerektirip gerektirmesine bağlı olarak işbirliği gerektirmeyen (non-cooperative) ve işbirliği gerektiren (cooperative) olarak sınıflandırılır.
Havacılık literatüründe gerçek radar olarak da bilinen PSR sistemleri genel kullanım olarak S bandında 2700 – 2900 Mhz aralığında çalışmakta olup 60 NM kaveraj sağlamaktadır. Uzun menzilli PSR sistemleri L bandında çalışmaktadır.
PSR sistemi, hava araçlarında herhangi bir ilave donanım gerektirmeyen hareketli tüm hedefleri tespit eden bir sistemdir.
PSR sistemi basit olarak radardan iletilen elektromanyetik dalganın bir hedeften yansıyarak geri dönmesi ve radar tarafından geri alınması prensibine dayanır.
Radar sistemi tarafından elektromanyetik dalganın radardan çıkış anı ve geri dönüş zamanı arasındaki zaman farkı kullanılarak hedefin radara göre mesafesi (slant range) ve dalganın alış anındaki anten yönü ile de radara göre hedefin yönü hesaplanmaktadır.
PSR sistemi ile hedeflerin kimlik bilgileri elde edilememekte ve standart 2D (2 boyutlu) PSR sistemi ile de hedefin yüksekliği tespit edilememektedir. Sivil havacılıkta genel itibariyle 2 boyutlu PSR sistemleri kullanılmaktadır. 3D (3 boyutlu) PSR sistemleri ile hedefin yükseklik bilgisinin de elde edilmesi mümkün olabilmektedir.
Uluslararası standartlar doğrultusunda PSR sistemi radarlı hava trafik kontrol hizmetleri sağlanmakta olan hava sahalarında kullanılmaktadır.
Ülkemizde hali hazırda sivil hava trafik kontrol hizmetlerinin sağlanması amacıyla tesis edilmiş 7 adet S bandında çalışan PSR sistemi bulunmaktadır.
SSR Sistemleri
SSR sistemi hava araçlarında “transponder" adı verilen ve radar tarafından 1030 MHz frekansında yapılan sorgulamalara 1090 MHz frekansında cevap veren özel ekipmanlar gerektirmektedir.
PSR sistemi ile elde edilen verilere ilave olarak SSR sistemi ile hedeflerin kimlik bilgileri ve yüksekliği de elde edilebilmektedir.
Klasik SSR sistemlerinde yaşanan sorunların ortadan kaldırılması amacıyla geliştirilen Mode S SSR sistemi ise hava araçlarına tahsis edilen 24 bitlik ICAO uçak adresi vasıtasıyla hava araçlarının radar sistemi tarafından bire bir (selective_seçici) sorgulanmasını sağlayan ve bu sayede hava aracına ilişkin daha fazla bilgi (hızı, uçuş yönü, tırmanacağı/alçalacağı seviye gibi) alınmasını sağlayan bir sistemdir.
Ülkemizde kullanılan tüm SSR sistemleri Mode S sorgulama yapabilecek yapıda tesis edilmiştir.
Ülkemizde hali hazırda sivil hava trafik kontrol hizmetlerinin sağlanması amacıyla tesis edilmiş 24 adet Mode S SSR sistemi bulunmaktadır.
Esenboğa PSR-SSR İstasyonu
ADS-B Sistemi
ADS-B konsepti, ICAO tarafından "herhangi bir yer/hava kullanıcısının ihtiyaç duyacağı pozisyon, iz ve yer hızı vb. bilgilerin bir yayın modu veri hattı aracılığıyla belli aralıklarla iletimini sağlayan bir gözetim uygulamasıdır" şeklinde tanımlanmaktadır.
ADS-B konseptinde VDL Mode 4, UAT ve 1090 MHz Extended Squitter olarak adlandırılan 3(üç) veri iletim yöntemi bulunmakla birlikte genel kabul görmüş format 1090 MHz Extended Squitter olarak adlandırılan, ADS-B transponder cihazına sahip hava araçlarının 1090 MHz frekansında belli aralıklarla bilgileri her yöne iletmesi şeklindeki uygulamadır.
Avrupa ve ABD'de uygulanan yasal mevzuat gereği günümüzde neredeyse ticari uçuş gerçekleştiren bütün hava araçlarında ADS-B transponder bulunmaktadır.
Hava araçlarından iletilen ADS-B pozisyon raporları yerde veya uzayda uydular üzerinde bulunan ADS-B alıcıları veya havada bulunan diğer hava araçları tarafından (ADS-B in uygulaması) alınıp işlenebilmektedir.
Ülkemizde hali hazırda Genel Müdürlüğü tarafından tesis edilmiş 17 adet ADS-B yer alıcısı bulunmakta olup, yerli ve milli imkanlar ile ADS-B alıcılarının üretimi ve kurulumuna yönelik çalışmalar hızlı bir şekilde sürdürülmektedir. Bu kapsamda geliştirilen 3 ADS-B alıcısının Havalimanlarına kurulumu yapılmıştır. Geliştirilen ADS-B alıcıları ADS-B V0-3 arası transponder cihazlarından alınan ADS-B mesajlarını işleyebilmekte ve EUROCONTROL standart ASTERIX Cat21 formatında veri çıkışı sağlayabilmektedir.
ADS-C Sistemi
ADS-C (Otomatik Bağımlı Gözetim-Sözleşme), hava aracından pozisyon, kimlik ve diğer bilgilerinin iletiminin sadece bir yer istasyonuna yapılmasını gerektirir. Tüm ADS-C haberleşmesi her zaman noktadan noktaya haberleşme olup, her zaman iki uç arasında yapılır (uçak ve yer istasyonu). ADS-C yer fonksiyonları ile uçak arasındaki iki yönlü haberleşme akışına dayanır.
Pozisyon raporlarının hangi durumlarda ne sıklıkla iletileceğinin kontrolü için yer istasyonu tarafından bir kontrat kullanılır. Kontrat yer istasyonu tarafından başlatılır ve her iki tarafça da kabul edilmelidir. Kontrat, yer istasyonunun veri gerekliliklerini (veri ve yer istasyonuna gönderilme sıklığı) belirlemesine olanak sağlar. Bir hava aracı aynı anda farklı yer istasyonları ile farklı kontratlara sahip olabilir.
3 tipte sözleşme vardır:
Periyodik: Hava aracı pozisyon raporlarını belirli aralıklarla iletir.
Olay/Hadise Durumunda: Hava aracı pozisyon raporlarını belirli durumlarda iletir. Bu durum irtifası veya hızındaki bir değişim olabilir.
Talep Üzerine: Hava aracı pozisyon raporunu, yer istasyonu tarafından talep edildiğinde iletir.
ADS-C gözetim uygulaması, daha çok klasik gözetim tekniklerinin uygulanamadığı, hava aracı pozisyon bilgilerinin manuel olarak pilot tarafından iletilebildiği okyanus aşırı hava sahalarında yaygınlaşmıştır. 2021/116 sayılı AB düzenlemesi, tüm AB üyesi devletlerde 31 Aralık 2027 tarihinden önce ADS-C üzerinden EPP (Extended Projected Profile) trajectory verisinin Hava Seyrüsefer Hizmet Sağlayıcılarınca kullanımını zorunlu kılmaktadır. Bahse konu uygulama aynı zamanda TBO (Yörünge Temelli Operasyon) uygulamasının da önemli bir etkinleştiricisidir.
MLAT (Multilaterasyon):
MLAT prensibi, hava aracı tarafından herhangi bir sorgulayıcıya cevaben veya sorgulama olmaksızın otomatik olarak iletilen (ADS-B) 1090 MHz frekansındaki sinyalin yerde bulunan en az 4 alıcı tarafından alınma zamanları arasındaki zaman farkları kullanılarak, hava aracı pozisyonunun kestirilmesi prensibidir. MLAT prensibinde ayrıca kaplama alanında yeterli düzeyde 1090MHz sinyali bulunmaması durumunda MLAT Tx sorgulayıcıları da kullanılır.
MLAT uygulaması lokal olarak Havalimanı PAT sahalarındaki hava aracı ve yer araçlarının takibi amacıyla LAM (Local Area Multilateration) veya daha geniş hava sahalarında (TMA, En-route) WAM (Wide Area Multilateration) şeklinde uygulama alanına sahiptir.
Esenboğa Havalimanında bulunan bir MLAT Alıcı İstasyonu
SMR Sistemi
SMR (Yüzey Hareket Radarı), PSR sistemi ile aynı prensipte yani radar anteninden iletilen elektromanyetik dalganın herhangi bir yüzeyden yansıyarak antene geri dönmesi ile dalganın gidiş geliş zamanı arasındaki farktan hedefin radara olan mesafesinin ve sorgulama esnasında anten yönünden de hedef yönünün tespit edilmesi prensibine dayanır. SMR sistemleri X bandda çalışmakta olup, menzilleri de kısadır.
SMR, A-SMGCS konseptinin bir parçası olarak, Havalimanı PAT sahasında transponder taşımayan veya transponderı kapalı hedeflerin tespitinde kullanılmaktadır.
Esenboğa Havalimanında bulunan bir SMR istasyonu
A-SMGCS
A-SMGCS (Gelişmiş Yer Hareketleri Rehberlik ve Kontrol Sistemi), havaalanı operasyonel görüş seviyesi (AVOL) içinde tüm hava koşullarında, gerekli emniyet seviyesini de teşkil ederek, deklere edilen yer hareket oranının sürdürülebilmesi için uçak ve araçların kontrolü ile gözetim ve kılavuzluk sağlayan bir sistemdir.
A-SMGCS, Havalimanı ATC Kontrol kulesinde görüşün kaybolduğu özellikle düşük görüş şartlarında, gece ve görüş açısının yeterli olmadığı mesafelerde, havalimanı yer operasyonlarının emniyetli ve hızlı bir şekilde sürdürülebilmesine yardımcı olan, SMR (Surface Movement Radar) ve MLAT (Multilateration) sistemlerinin entegrasyonundan oluşan bir sistemdir.
A-SMGCS bir sistem kümesi olmakta öte, kontrolörlerin durum farkındalığını temin etmek üzere bir çok bütünleyici prosedürden oluşur. İleri düzey uygulamalar, kontrolör ve pilotlara planlama ve kılavuzluk fonksiyonunun yanı sıra emniyet ağları, çarpışma önleme ve çözüm fonksiyonlarını da içerir.
A-SMGCS 4(dört) hizmet içerir:
Gözetim (Surveillance): Kontrolörlere manevra sahası içindeki durum farkındalığının sağlanması
Emniyet (Safety) : Pistler üzerinde çarpışma tespit ve alarmlarının sağlanması
Yönlendirme (Routing) : Her bir uçak/araç için en etkin yolun çizilmesi
Kılavuzluk (Guidance): Pilot ve araç sürücülerinin tahsis edilen yolu takip etmesinin sağlanması
Ülkemizde İstanbul Atatürk, Ankara Esenboğa, Antalya ve Sabiha Gökçen Havalimanlarına tesis edilmiş olan sistemler Gözetim ve Emniyet servislerini içermekte olup, İstanbul Havalimanına tesis edilmiş olan sistem ise yukarıda tanımlanan servislerin tamamını içerecek şekilde geliştirilmektedir.
Bunlara ilave olarak Genel Müdürlüğümüz ile TÜBİTAK BİLGEM arasında imzalanan Ar-Ge Sözleşmesi kapsamında A-SMGCS ve WAM sistemi geliştirilmektedir.
ATC Sistemleri
Ankara ve İstanbul olarak 2 FIR’dan (Uçuş Bilgi Bölgesi) oluşan ülkemiz
hava sahasında Saha Kontrol Hizmeti, Ankara'da bulunan Hava Trafik Kontrol Merkezi Başmüdürlüğünde tesis edilmiş olan sistem
altyapısı üzerinden sağlanmaktadır.
Hava Trafik Kontrol Merkezi
Hava Trafik Kontrol Merkezi ile eşlenik olarak Yeşilköy, Adnan Menderes, Antalya, Dalaman ve Bodrum Yaklaşma Kontrol ünitelerinde yer alan sistem altyapısı yenilenmiş olup, SMART (Systematic Modernization of ATM Resources in Turkey) olarak adlandırılan proje kapsamında tesis edilmiş olan sistemler 2015 yılından bu yana operasyonel olarak kullanılmaktadır.
EUROCONTROL'un Tek Hava Sahası (One Sky) konseptine uyum sağlamanın yanı sıra hava trafik kapasite ve emniyetinin arttırmak amacıyla başlatılmış olan SMART Projesi kapsamında yer alan ana sistemler:
- - SDPS (Surveillance Data Processing System/Gözetim Veri İşleme Sistemi) [Yerel Tracker ve ARTAS (ATM Surveillance Tracker And Server /ATM Gözetim İzleyici ve Sunucusu)
- - FDPS (Flight Data Processing System /Uçuş Veri İşleme Sistemi)
- - Safety Nets (Emniyet Ağları) [STCA (Short Term Conflict Alert /Kısa Vadeli Çatışma İkazı), APW (Area Proximity Warning/Saha Yakınlık İkazı), MSAW (Minimum Safe Altitude Warning/Asgari Emniyetli İrtifa İkazı), vb.]
- - CWP (Controller Working Position/Kontrolör Çalışma Pozisyonu)
- - VCS (Voice Communication Systems/Sesli Haberleşme Sistemi)
- - Recording & Replay (Kayıt ve Tekrar Oynatma)
ATC sistemlerinin önemli unsurları arasında:
- - Karasal ve uydu destekli yedekli yapıda ses ve radar veri iletim networkü
- - Contingency durum senaryoları ile merkezler arasında rol paylaşımı
- - Yedekli yapıda SDPS ve FDPS mimarileri
- - Linux temelli açık mimari
yer almaktadır.
Hava Trafik Kontrol Merkezi-Operasyon Odası
Kontrolör Çalışma Pozisyonu
AMAN/DMAN Sistemleri
AMAN (Arrival Manager) sistemi esas itibariyle havalimanlarına geliş trafiklerinin belirlenmiş kriterlere göre sıralanmasını sağlayarak, yapılan sıralamaya uyulmasını teminen TTL(Time to Lose), TTG (Time to Gain), Holding, Hız gibi tavsiyeler üreterek Hava Trafik Kontrolörlerine yardımcı olan bir sistemdir. AMAN sisteminin veri kaynakları uçuş planları, iz verileri, meteoroloji verileri ve statik verilerdir.
DMAN sistemi, havalimanlarından kalkış yapacak trafiklerin pist başında olma zamanlarına göre sıralanmasını sağlayarak Hava trafik Kontrolörlerine yardımcı olan bir sistemdir. DMAN sisteminin veri kaynakları uçuş planları, iz verileri (A-SMGCS) ve statik verilerdir.
Ülkemizde İstanbul hava sahasında bulunan İstanbul (LTFM), Sabiha Gökçen (LTFJ) ve Atatürk (LTBA) Havalimanları için AMAN sistemi hizmette olup, İstanbul Havalimanı için DMAN sistemi çalışmaları devam etmektedir.
