PBCS 개괄

- 현대 항행 체계를 관통하는 큰 목표 : 인공위성 등의 데이터 링크 시스템과 항공기 장비를 바탕으로 음영 지역 없이 통신(Communication), 항행(Navigation), 감시(Surveillance)하여 안전과 효율 어쩌고저쩌고... CNS/ATM이 그 시초이다.

- (V)HF 기반 음성 교신과 레이더 중심의 감시 환경을 벗어나, 데이터 통신을 바탕으로 통신과 감시를 꾀하는 것이 PBCS(Performance Based Communication, Surveillance)다.

- 데이터 통신은 (V)HF나 위성 데이터링크를 통해 음성과 문자 영상까지 주고 받는 개념이다. 특히 위성으로 데이터 교환이 이뤄진다면(SATCOM) 기존 장비의 한계를 단번에 뛰어넘을 수 있다. 즉, 항공기가 어디에 떠다니든 음영 지역 없이 통신하고 감시 업무를 하고 싶어 등장한게 PBCS.

- 궁극적 목표는 안전과 더불어 좀 더 촘촘한 항공기 간격 분리를 통해 공역을 효율적으로 사용하는 것.

- Navigation에 해당하는 PBN을 하기 위해 필요한 기준이 RNP이듯 Communication과 Surveillance도 똑같다.
PBN : RNP = PBC : RNC = PBS : RNS

- PBC(Performance Based Communication)의 핵심은 조종사와 관제기관을 연결하는 CPDLC이다. 음성이 아닌 데이터 기반 통신 환경 조성을 위해 탄생했다. 현재의 음성 통신은 지상 시설 의존도가 높아 한계가 분명하다. 잘 들리지도 않는 HF를 두 개나 갖추고 대양 공역에 진입하는 경우가 있는데 아무래도 CPDLC가 훨씬 고급이다.

- ACARS vs CPDLC? : ACARS는 항공사가 조종사와 간단한 메시지를 주고 받는 기능. 데이터링크를 활용하는 가장 초창기 통신 시스템이다. CPDLC는 조종사와 관제사가 별도의 네트워크에 접속하여 데이터링크를 통해 관제 지시를 주고 받도록 하는 시스템. 아직 우리나라는 사용 안함.

- 뱀발 : 서울 radio 중개로 저 멀리 바다 위를 날고 있는 조종사와 교신을 해봤는데 진짜 하나도 안들리고 서로 괴롭기만 할 뿐이다. 전파에 의존하는 음성 통신의 치명적인 단점이다. 데이터 통신 환경 조성은 필수라고 생각한다.

https://www.youtube.com/watch?v=g66Hhe50fVg

사실상 카톡처럼 교신 가능

- PBC 구현을 위해 만든 기준이 RCP(Required Communication Performance)다. CPDLC를 통해 관제기관과 항공기가 240초 안에 통신이 가능하면 RCP240, 400초 안이라면 RCP400.

- 처리 시간 외에도 연속성, 무결성 등의 항목을 충족해야한다. 기술의 영역이라 잘은 모르겠고 표로 갈음.

- 위성 기반 음성 통신 SATVOICE 또한 PBC에 포함.

- 마찬가지로 PBS 구현을 만든 기준이 RCS(Required Communication Surveillance). ADS-C 기반의 감시 업무가 180초 안에 가능하면 RSP180, 400초 안에 가능하면 RSP400이다. 마찬가지로 처리 시간 외에 충족해야하는 항목이 있다.

CPDLC처럼 조종사 조작이 없어 시간이 줄어드니 숫자도 RCP보다 작나?

- PBCS에서 FANS 1/A라는 말이 자주 등장한다.

ICAO Doc 9869 참조

- FANS는 ICAO가 제시한 Future Air Navigation System의 준말.

- FANS 1/A는 항공기의 데이터링크 시스템, 그리고 그 항공기를 상대하는 관제기관의 시스템, 그리고 이를 바탕으로 데이터링크 통신이 특정 기준을 충족하며 잘 운영된다는 '상태'를 뜻한다. 당연히 CPDLC, ADS-C, SATVOICE 등의 시스템이 잘 갖춰져야한다. 그런데 데이터링크 시스템 운영'기준'으로도 사용하는 것 같다. 혼용하는 것 같기도 하고 확실치는 않다.

- ICAO 비행계획서에 PBN 장비를 표기하듯 PBCS 및 데이터링크 시스템과 관련있는 장비 목록을 적어야한다.

- J1의 ATN은 주로 유럽에서 사용하는 데이터링크 시스템 환경이다.

- 어떤 인공위성 데이터링크 시스템을 쓰는지에 따라 J5, J6, J7이 갈린다. 킹무위키 참고.
https://namu.wiki/w/INMARSAT

- 사실 CPDLCX가 궁금했다. CPDLC 다 된다고 적혀있는데 CPDLC 사용 면제를 받았다니? 상충되지 않나 싶었는데 유럽에서 ATN B1 기반 CPDLC 사용이 불가능하다는 의미로 DAT/CPDLCX라고 적은 모양이다. 저 위에 ATS 플랜에도 J1이 빠져있다.

맞게 찾은건지 의문. ICAO GOLD 발췌

- DAT/1FANS 혹은 DAT/1FANSP도 눈에 많이 띈다. 각각 FANS 1/A 또는 FANS 1/A+ 기준을 충족하는 데이터링크 시스템 운용이 가능하다는 뜻이다. 1/A+는 오래된 메시지 모니터링 기능이 추가된 버전. 엄청 큰 차이는 아니라고 한다.

역시 ICAO GOLD 발췌

- DAT/1FANS2PDC라고 적힌 경우도 있다. 이건 CPDLC로 PDC 운영을 적극적으로 하는 미국에서 보편적인 사양. 실제로 미국으로 가는 항공기 플랜에서 많이 발견된다.

FAA AC 90-117 발췌

- 아직 PBCS 활용은 일부 국가에 그치며 국내에선 생소한 개념이다. 하지만 장거리 노선을 운항하려면 PBCS 기능 장착을 요구하는 국가 공역에 진입하게 된다. 물론 PBCS를 갖추지 않아도 비행은 가능하나 분리 간격에서 손해를 본다고 한다. 먼 미래에는 필수일거라고 생각한다.

- 미국, 유럽은 적극 도입중이며 중앙아시아, 일본에서도 운영중이다. 대체로 FIR이 넓고, 바다나 험지를 끼고 있는 곳들에서 많이 사용한다. 아무래도 기존 환경에서 늘어나는 교통량을 다 수용하는게 어려워서 그럴 것 같다.


<참고 및 발췌>
- 국내 성능기반항공통신 및 감시(PBCS) 도입 방안
- 항공운항표준 분야 제도개선 방안 연구
- ICAO GOLD(Global Operational dataLink Document)
- FAA AC 90-117
- ICAO DOC 9869 Performance-based Communication and Surveillance (PBCS) Manual
- 내 뇌피셜