El VHF Data Link o VHF Digital Link (VDL) es un medio para enviar información entre aeronaves y estaciones terrestres (y en el caso del VDL Modo 4, otras aeronaves). Los enlaces de datos aeronáuticos VHF utilizan la banda 117,975-137 MHz asignada por la Unión Internacional de Telecomunicaciones al servicio móvil aeronáutico (R) . Hay estándares ARINC para ACARS en VHF y otros enlaces de datos instalados en aproximadamente 14,000 aeronaves y una variedad de estándares de la OACI definidos por el Panel de Comunicaciones Móviles Aeronáuticas (AMCP) en la década de 1990. El modo 2 es el único modo VDL que se está implementando operativamente para admitir las comunicaciones de enlace de datos piloto del controlador (CPDLC).
Modo 1 de VDL de la OACI
El AMCP de la OACI definió este Modo con fines de validación. Era lo mismo que el VDL Mode 2 excepto que usaba el mismo enlace VHF que VHF ACARS, por lo que podía implementarse usando radios analógicas antes de que se completara la implementación de VHF Digital Radio. El AMCP de la OACI completó la validación de los modos 1 y 2 de VDL en 1994, después de lo cual el Modo 1 ya no era necesario y se eliminó de las normas de la OACI.
Modo 2 de VDL de la OACI
El ICAO VDL Mode 2 es la versión principal de VDL. Se ha implementado en un programa Eurocontrol Link 2000+ y se especifica como el enlace principal en la regla del cielo único europeo de la UE adoptada en enero de 2009 que requiere que todas las aeronaves nuevas que vuelen en Europa después del 1 de enero de 2014 estén equipadas con CPDLC . [1]
Antes de la implementación de CPDLC, el Modo 2 de VDL ya se implementó en aproximadamente 2.000 aviones para transportar mensajes ACARS, lo que simplifica la adición de CPDLC. ARINC y SITA han desplegado redes de estaciones terrestres que proporcionan el servicio VDL Modo 2 con distintos niveles de cobertura.
El estándar ICAO para VDL Mode 2 especifica tres capas: la subred , el enlace y la capa física . La capa de subred cumple con los requisitos del estándar de la red de telecomunicaciones aeronáuticas (ATN) de la OACI , que especifica un protocolo de datos de extremo a extremo que se utilizará en múltiples subredes aire-tierra y tierra, incluido VDL.
La capa de enlace VDL Mode 2 se compone de dos subcapas: un servicio de enlace de datos y una subcapa de control de acceso a medios (MAC). El protocolo de enlace de datos se basa en los estándares ISO utilizados para el acceso HDLC de acceso telefónico a redes X.25 . Proporciona a las aeronaves un establecimiento de enlace positivo con una estación terrestre y define un esquema de direccionamiento para las estaciones terrestres. El protocolo MAC es una versión de Carrier Sense Multiple Access (CSMA).
La capa física del modo 2 de VDL especifica el uso en un canal VHF de 25 kHz de ancho de un esquema de modulación llamado Modulación diferencial de 8 fases con una velocidad de símbolo de 10.500 símbolos por segundo. La tasa de bits de la capa física sin procesar (no codificada) es, por tanto, de 31,5 kilobits / segundo. [2] Esto requirió la implementación de radios digitales VHF.
Modo 3 de VDL de la OACI
El estándar de la OACI para VDL Mode 3 define un protocolo que proporciona a las aeronaves comunicaciones tanto de datos como de voz digitalizadas que fue definido por la FAA de EE. UU. Con el apoyo de Mitre. El soporte de voz digitalizada hizo que el protocolo Modo 3 fuera mucho más complejo que el Modo VDL 2. Los paquetes de datos y voz digitalizados van en ranuras de Acceso Múltiple por División de Tiempo (TDMA) asignadas por estaciones terrestres. La FAA implementó un sistema prototipo alrededor de 2003 pero no logró convencer a las aerolíneas para que instalaran aviónica VDL Mode 3 y en 2004 abandonó su implementación.
Modo 4 de VDL de la OACI
El estándar de la OACI para VDL Modo 4 especifica un protocolo que permite a las aeronaves intercambiar datos con estaciones terrestres y otras aeronaves.
El modo 4 de VDL utiliza un protocolo (acceso múltiple por división de tiempo autoorganizado , STDMA , inventado por el sueco Håkan Lans en 1988) que permite que se organice automáticamente, lo que significa que no se requiere una estación de tierra maestra. Esto hizo que fuera mucho más sencillo de implementar que VDL Mode 3.
En noviembre de 2001, la OACI adoptó este protocolo como estándar mundial. Su función principal era proporcionar una capa física de frecuencia VHF para transmisiones ADS-B . Sin embargo, fue superado como enlace para ADS-B por el enlace de radar en Modo S que opera en la banda de 1.090 MHz, que fue seleccionado como enlace principal por la Conferencia de navegación aérea de la OACI en 2003.
El medio VDL Mode 4 también se puede utilizar para intercambios aire-tierra. Se utiliza mejor para transmisiones de mensajes cortos entre un gran número de usuarios, por ejemplo, proporcionando conocimiento de la situación, gestión de información aeronáutica digital ( D-AIM ), etc.
Los ensayos de modernización de la gestión del tráfico aéreo europeo han implementado ADS-B e intercambios aire-tierra utilizando sistemas VDL Modo 4. Sin embargo, en las aeronaves de transporte aéreo, las implementaciones operacionales de ADS-B utilizarán el enlace en Modo S y de CPDLC utilizarán el Modo 2 de VDL. [3]
Referencias
- ^ "Regla de implementación de servicios de enlace de datos" . 21 de febrero de 2011. Archivado desde el original el 11 de octubre de 2011 . Consultado el 24 de enero de 2012 .
- ^ "VHF aire-tierra Digital Link (VDL) Modo 2; Características técnicas y métodos de medición para equipos terrestres; Parte 1: Capa física y subcapa MAC" (PDF) . ETSI . Consultado el 29 de junio de 2014 .
- ^ "Las aerolíneas proponen sitios de implementación de ADS-B" (PDF) . 21 de febrero de 2008 . Consultado el 10 de septiembre de 2009 .
enlaces externos
Modo 2:
Modo 4: