Laboratório de Gerenciamento de Tráfego Aéreo (LABGETA), reúne recursos humanos e materiais para pesquisa na área de gerenciamento de tráfego aéreo.

O desempenho do sistema de gerenciamento de tráfego aéreo é caracterizado por diversas dimensões, como capacidade, eficiência, previsibilidade, complexidade e pontualidade

Vinculado à Divisão de Engenharia Civil (IEI) do Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), o Laboratório de Gerenciamento de Tráfego Aéreo (LABGETA) foi criado em 2012 cuja missão é atuar nos problemas e desafios, atuais e futuros, enfrentados pelo sistema de gerenciamento de tráfego aéreo, para acompanhar a evolução da indústria do transporte aéreo, viabilizar o crescimento continuado do tráfego e, ao mesmo tempo, atender a metas cada vez mais rigorosas de aumento de segurança e eficiência e de redução de impactos ambientais.

As pesquisas desenvolvidas pelo LABGETA abrangem cinco grandes áreas:

ANÁLISE E PREVISÃO DE DESEMPENHO DO SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE TRÁFEGO AÉREO

O desempenho do sistema de gerenciamento de tráfego aéreo é caracterizado por diversas dimensões, como capacidade, eficiência, previsibilidade, complexidade e pontualidade. A crescente disponibilidade e acessibilidade de dados operacionais e os avanços na ciência de dados têm criado novas oportunidades de aperfeiçoamento do sistema através de uma maior capacidade de avaliação e compreensão do seu desempenho.
Alguns de nossos estudos recentes têm se concentrado na aplicação de métodos estatísticos e de aprendizado de máquina para caracterização e previsão de desempenho operacional, em suas várias dimensões. Exemplos de tópicos incluem análise de trajetória de voo, estimação de capacidade aeroportuária e do espaço aéreo, previsão de atrasos e análise da complexidade do controle de tráfego aéreo.

OTIMIZAÇÃO DOS FLUXOS DE TRÁFEGO AÉREO

Como um dos pilares do sistema de gerenciamento de tráfego aéreo, o gerenciamento do fluxo de tráfego aéreo tem como objetivo ajustar os fluxos de tráfego de forma a mitigar impactos causados por desequilíbrios entre demanda e capacidade. O planejamento e a execução do gerenciamento do fluxo de tráfego aéreo envolve complexos processos de tomada de decisão por agentes humanos, sob incerteza, em diversas escalas espacial e temporal.
Uma ampla gama de nossos trabalhos têm como foco o desenvolvimento e a avaliação de modelos de otimização e ferramentas de suporte à decisão para o gerenciamento do fluxo de tráfego aéreo. Tópicos incluem gerenciamento estratégico do fluxo de tráfego, controle de congestionamento em aeroportos, sequenciamento e programação de voos em área terminal, tomada de decisão robusta sob incerteza, tomada de decisão colaborativa, análise de trade-offs entre eficiência e equidade na alocação de recursos aeroportuários e do espaço aéreo.

METEOROLOGIA E IMPACTOS NO GERENCIAMENTO DE TRÁFEGO AÉREO

A meteorologia é fator determinante na operação e no desempenho do sistema de gerenciamento de tráfego aéreo. Ela impacta o planejamento de voo, afeta o desempenho de aeronaves, determina configurações de operação do sistema (por exemplo, configuração de pista) e, em última análise, afeta sua capacidade. Atrasos, cancelamentos e desvios de rota são, muitas vezes, causados por condições meteorológicas adversas, como visibilidade baixa e tempo severo convectivo, que reduzem a capacidade de processamento de voos em aeroportos e/ou no espaço aéreo. No entanto, o comportamento dinâmico e estocástico da meteorologia, associado a suas inter-relações complexas com vários outros fatores operacionais, dificulta a antecipação de seus impactos, de forma precisa, pelos gerentes de tráfego aéreo.
Parte relevante de nossas pesquisas se dedica a apoiar a quantificação e previsão de impactos meteorológicos no comportamento do fluxo de tráfego aéreo e no desempenho operacional. Tópicos incluem o desenvolvimento de modelos de previsão para traduzir previsões meteorológicas em previsões de configuração/capacidade do sistema usando aprendizado de máquina e integração de tais ferramentas de tradução de informação meteorológica com modelos de decisão para o gerenciamento do fluxo de tráfego aéreo.

INOVAÇÕES TECNOLÓGICAS E OPERACIONAIS

O crescimento significativo do tráfego aéreo nas últimas décadas, juntamente com o surgimento de novos veículos e conceitos de transporte (por exemplo, veículos aéreos não tripulados e táxi aéreo urbano) criaram demandas por novas soluções para o gerenciamento de tráfego aéreo. Diversos programas de modernização do sistema de gerenciamento de tráfego aéreo estão em andamento em todo o mundo (por exemplo, Nextgen nos EUA, SESAR na Europa e SIRIUS no Brasil) para desenvolver e implementar novas tecnologias de comunicação, navegação e vigilância, como Controller-Pilot Data Link Communications, Performance-Based Navigation, Automatic Dependent Surveillance-Broadcast, e novos conceitos operacionais, como Trajectory-Based Operations, que viabilizem o crescimento sustentável da indústria da aviação.
Nossos trabalhos também se dedicam aos inúmeros desafios de pesquisa associados a inovações tecnológicas e operacionais no gerenciamento de tráfego aéreo. Por exemplo, temos experiência com o desenvolvimento de modelos de simulação do espaço aéreo para avaliar o impacto de novos procedimentos no comportamento e no desempenho do fluxo de tráfego aéreo.

IMPACTOS AMBIENTAIS DO TRANSPORTE AÉREO

O transporte aéreo é atualmente responsável por parte significativa de emissões de poluentes na atmosfera e espera-se que o crescimento do tráfego aéreo previsto para as próximas décadas intensifique esta contribuição. O aumento do número de operações, o uso de novas tecnologias de navegação de precisão e o surgimento de novos veículos também tem acentuado as preocupações com ruído aeronáutico.
Parte importante de nossos trabalhos está voltada para a análise dos impactos ambientais do transporte aéreo, com foco em ruído aeronáutico e emissões. Tópicos incluem o desenvolvimento de modelos e ferramentas para quantificação e comunicação de impactos ambientais e análise de estratégias de mitigação.