• JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
  • JoomlaWorks Simple Image Rotator
 
  Bookmark and Share
 
 
Disertación de Maestría
DOI
https://doi.org/10.11606/D.3.2007.tde-08012008-153718
Documento
Autor
Nombre completo
Lúcio Flávio Vismari
Dirección Electrónica
Instituto/Escuela/Facultad
Área de Conocimiento
Fecha de Defensa
Publicación
São Paulo, 2007
Director
Tribunal
Camargo Júnior, João Batista (Presidente)
Cugnasca, Paulo Sérgio
Cunha, Adilson Marques da
Título en portugués
Vigilância dependente automática no controle de tráfego aéreo: avaliação de risco baseada em modelagem em redes de Petri fluidas e estocásticas.
Palabras clave en portugués
Análise de risco
Redes de Petri
Simulação de sistemas
Tráfego aéreo (segurança)
Resumen en portugués
Ao longo das últimas décadas, o paradigma de sistemas críticos em segurança vem sofrendo transformações como forma de se adequar às novas necessidades demandadas, tais como redução de custos e aumento da produtividade. No Sistema de Gerenciamento de Tráfego Aéreo, esta transformação é preconizada pelo paradigma CNS/ATM (Communication, Navigation, Surveillance / Air Traffic Management), baseado no uso de novas tecnologias digitais, sobretudo satélites, aplicadas à comunicação, à vigilância, à navegação e ao gerenciamento do tráfego aéreo. O CNS/ATM visa reduzir as restrições do atual paradigma de tráfego aéreo como forma de atender sua crescente demanda, mantendo (ou melhorando) os atuais níveis de segurança. Porém, esta mudança de paradigma traz consigo novos desafios e necessidades, sobretudo, quanto à forma de se avaliar os sistemas resultantes. Em face destes novos desafios e problemas enfrentados, este trabalho propôs um método de avaliação de risco, constituído pela união dos métodos "absoluto" e "relativo" preconizados pela Organização da Aviação Civil Internacional (OACI), pelo emprego do formalismo das redes de Petri Fluidas e Estocásticas (RPFE) na modelagem dos sistemas, e pela comparação entre os valores de métricas de segurança estimados para o sistema avaliado e para um sistema legado. Este método foi aplicado para avaliar a segurança na mudança do atual paradigma de vigilância aérea, baseado em equipamentos Radar, para o paradigma de Vigilância Dependente Automática por Radiodifusão (ADS-B). Como conclusões, o método proposto mostrou-se promissor para avaliar a segurança de sistemas baseados nos atuais paradigmas de sistema críticos em segurança, especialmente o CNS/ATM, onde o formalismo das RPFE proporcionou modelar suas principais características, e a simulação por eventos discretos permitiu estimar as métricas desejadas. Além disso, a ADS-B mostrou-se uma aplicação viável para a vigilância no Sistema de Controle de Tráfego Aéreo, sendo capaz de reduzir o nível de exposição das aeronaves a eventos de perda de separação e, assim, melhorar os níveis de segurança do tráfego aéreo.
Título en inglés
Automatic dependent surveillance on air traffic control: risk assessment based on fluid stochastic Petri nets modeling.
Palabras clave en inglés
Air traffic (safety)
Petri nets
Risk analysis
Systems simulation
Resumen en inglés
In last decades, the safety critical systems paradigm has changing to adapt itself to new necessities, such as costs reduction and productivity demand growth. In the Air Traffic System, those changes are ruled by CNS/ATM paradigm (Communication, Navigation, Surveillance / Air Traffic Management), based on new digital Technologies, mainly Satellites, applied to Communication, Surveillance, Navigation and Air Traffic Management. CNS/ATM intends to reduce the restrictions of current air traffic paradigm, enabling the growth of air traffic capacity without affecting current safety levels. However, this new paradigm brings together new challenges and needs, mainly related to safety assessment. In face of these new challenges, this work proposed a method of risk assessment constituted by the union of the "absolute" and "relative" assessment methods adopted by the International Civil Aviation Organization (ICAO), by modeling systems using Fluid Stochastic Petri Nets (FSPN) formalism, and by comparison between safety metrics obtained from proposed and legacy system simulations. This method was applied to assess a new concept of air traffic surveillance, named "Automatic Dependent Surveillance - Broadcasting" (ADS-B). As main conclusions, the proposed method was promising to assess system safety properties based on current safety critical system paradigm, especially the CNS/ATM, where FSPN formalism provided important modeling capabilities and discrete event simulation allowed estimating the desired safety metric. Besides, ADS-B has meaningfully reduced the separation losses risks and, therefore, it could be used to air traffic control surveillance system to improve capacity and/or safety levels of air traffic system.
 
ADVERTENCIA - La consulta de este documento queda condicionada a la aceptación de las siguientes condiciones de uso:
Este documento es únicamente para usos privados enmarcados en actividades de investigación y docencia. No se autoriza su reproducción con finalidades de lucro. Esta reserva de derechos afecta tanto los datos del documento como a sus contenidos. En la utilización o cita de partes del documento es obligado indicar el nombre de la persona autora.
Fecha de Publicación
2008-02-29
 
ADVERTENCIA: El material descrito abajo se refiere a los trabajos derivados de esta tesis o disertación. El contenido de estos documentos es responsabilidad del autor de la tesis o disertación.
  • Gil, et al. Pipe-SEC: Platform for Tests and Validation of Unmanned Aerial Vehicles (UAVS) Operation in Controlled Airspace. Journal of the Brazilian Air Transportation Research Society, 2010, vol. 6, p. 47-59.
  • GIL, F. O., et al. PIpE-SEC: Platform for Tests and Validation of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) in Controlled Airspace. Journal of the Brazilian Air Transportation Research Society, 2010, vol. 6, p. 47-60.
  • GIMENES, Ricardo Alexandre Veiga, et al. Guidelines for the Integration of Autonomous UAS into the Global ATM [doi:10.1007/s10846-013-9945-0]. Journal of Intelligent & Robotic Systems [online], 2013, vol. 1, p. 1-14.
  • VISMARI, L. F., et al. The Influences of Security Concept in Safety-Related Systems: an Approach to CNS/ATM System. WSEAS Transactions on Systems, 2003, vol. 2, p. 179-184.
  • VISMARI, L. F., and CAMARGO JÚNIOR, J. B. Quantitative Safety Assessment of CNS/ATM based Air Traffic Control System. Journal of the Brazilian Air Transportation Research Society, 2009, vol. 5, p. 9-22.
  • VISMARI, L. F., e CAMARGO JÚNIOR, J. B. Evaluation of the Impact of New Technologies on Aeronautical Safety: an Approach through Modelling, Simulation and Comparison with Legacy Systems. Journal Of The Brazilian Air Transportation Research Society, 2005, vol. 1, p. 19-30.
  • VISMARI, Lucio Flávio, et al. The Influences of Security Concept in Safety-Related Systems: An Approach to CNS/ATM Systems. WSEAS Transactions on Systems, 2003, vol. 2, nº 2, p. 179-184.
  • AVELINO, V. F., et al. Desafios na Integração de VANTs No ATM Global. In XI SITRAER - Simpósio Brasileiro de Pesquisa em Transporte Aéreo, Brasília, 2012. Tecnologia Avançada de Transporte Aéreo no Brasil.São Paulo : EPUSP, 2012.
  • CORREA, M. A., et al. Diretrizes para Certificação de Veículos Aéreos não Tripulados (VANT) para uso no Espaço Aéreo. In IX SITRAER - Simpósio de Transporte Aéreo, Manaus, 2010. IX SITRAER - Simpósio de Transporte Aéreo.Manuas : Universidade do Estado do Amazonas - UEA, 2010.
  • Gil, et al. PIPE-SEC: Plataforma para Ensaios e Validação da Operação de Veículos Aéreso não Tripulados (VANTS) no Espaço Aéreo Controlado. In VIII Simpósio de Transporte Aéreo (SITRAER) II Red Iberoamericana de Investigación em Transporte Aéreo (RIDITA), São Paulo, 2009. Avanços no Transporte Aéreo Brasileiro.São Paulo : EPUSP, 2009.
  • GIMENES, R. A. V., et al. Guidelines for Integration of Autonomous UAS in Global ATM. In International Conference on Unmanned Aircraft Systems ICUAS'13, Atlanta, 2013. Proceedings of 2013 International Conference on Unammanned Aircraft Systems ICUAS'13.Atlanta : IEEE, 2013.
  • GIMENES, Ricardo Alexandre Veiga, et al. Proposta de Taxonomia para VANTs. In XI SITRAER - Simpósio Brasileiro de Pesquisa em Transporte Aéreo, Brasília, 2012. Tecnologia Avançada de Transporte Aéreo no Brasil.São Paulo : EPUSP, 2012.
  • VISMARI, L. F., et al. The Influence of Security Concept in Safety-Related Systems: An Approach to CNS/ATM. In 2002 WSEAS International Conference on Information Security, Rio de Janeiro, 2002. 2002 WSEAS International Conference on Information Security., 2002.
  • VISMARI, L. F., and CAMARGO JÚNIOR, J. B. An absolute-relative risk assessment methodology approach to current safety critical systems and its application to ADS-B based Air Traffic Control. In 27th International Symposium on Reliable Distributed Systems - IEEE SRDS 2008, Nápoles, 2008. IEEE SRDS 2008 - 27th International Symposium on Reliable Distributed Systems.Los Alamitos, CA : IEEE Computer Society, 2008.
  • VISMARI, L. F., and CAMARGO JÚNIOR, J. B. AN APPROACH TO EVALUATE THE IMPACT OF NEW TECHNOLOGIES OVER AERONAUTICAL SAFETY. In IX Air Transportation Research Society World Conference, Rio de Janeiro, 2005. IX Air Transportation Research Society World Conference., 2005.
  • VISMARI, L. F., e CAMARGO JÚNIOR, J. B. Avaliação do Impacto das Novas Tecnologias sobre a Segurança Aeronáutica. In III Simpósio de Transporte Aéreo, São José dos Campos, 2004.
Todos los derechos de la tesis/disertación pertenecen a los autores
CeTI-SC/STI
Biblioteca Digital de Tesis y Disertaciones de la USP. Copyright © 2001-2024. Todos los derechos reservados.