A légiforgalmi irányítás szinte egyidőben jelent meg a repüléssel, az idő múlásával egyre inkább szükségessé vált ugyanis a pilóták támogatása, hogy biztonsággal találják meg célállomásukat. A pilóták kezdetben a látásukra támaszkodtak, vagyis az alattuk lévő tájat vizsgálva tájékozódtak. Ezt követően az úgynevezett rádiónavigációs eszközök, vagyis a földön telepített rádiós irányadók jele alapján határozták meg helyzetüket, ehhez pedig a repülők fedélzeti műszereit használták – mai szemmel nézve persze kezdetleges módon. Mintegy fél évszázadnak kellett eltelnie ahhoz, hogy a földi eszközök jeleinek segítségével már pontosan tudták tartani az útvonalat. Közben kezdetét vette a szakszóval inerciális, azaz földi eszközök nélküli navigáció fejlesztése, illetve a – mára az autós közlekedésből is jól ismert – GPS-műholdak használata. Ma már a legtöbb repülőgépnek nincs szüksége földi navigációs eszközökre, hiszen GPS-jelek alapján tájékozódik.

A változásokat természetesen lekövette a légiforgalmi irányítás is, amelynek fő feladata kezdetektől fogva a repülések biztonságának garantálása, ami elsősorban a gépek egymástól való elkülönítésével oldható meg.

Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy a repülőknek mind függőlegesen, mind vízszintesen bizonyos távolságot kell tartaniuk egymástól, ezáltal nem kerülnek egymáshoz veszélyesen közel, csak a biztonságos távolság megtartásával keresztezhetik egymás útját.

Ezt a feladatot a kezdetekben a földi navigációs eszközökről származó információk alapján végezte a légiforgalmi szolgálat. A földre telepített eszközök légvonalban történő összekötésével jelölték ki a légifolyosókat. Ezek töréspontjaiban (ahol irányt kellett váltani) szintén voltak ilyen jeladó eszközök. Ha például egy gép belépett a magyar légtérbe Szerbia felől, először a bugaci pusztaságban telepített eszközre navigált, majd egy kisebb irányváltás után követnie kellett a Tápiósáp mellé telepített eszköz rádiójelét. Ezen átrepülve tudott nyugatra fordulni és innen már a győri adó jelét kellett figyelnie. Végül valamelyik ausztriai navigációs eszköz jelére navigálva hagyta el a magyar légteret.

A repülőgépek fedélzeti eszközeinek fejlődése eredményeként később ezek a földi jeladók fokozatosan feleslegessé váltak, és a repülőgépek navigációja nem a fent leírt módszerre épült, így pedig az útvonalakat úgy is meg lehetett határozni, hogy a járatoknak nem kellett a korábbi navigációs pontokon áthaladniuk. Az új útvonalak kijelölése a gyakorlatban úgy zajlik/zajlott, hogy a légiforgalmi irányítás európai szervezete, az EUROCONTROL útvonaltervező munkacsoportjában a légitársaságok és léginavigációs szolgáltatók az igények, illetve a lehetőségek függvényében döntenek/döntöttek egy-egy új útvonal megnyitásáról. Az újabb és újabb igények teljesítésének eredményeként az egyes államok, így Magyarország légiútvonal-térképe is néhány év elteltével egy szabásmintához hasonló, bonyolult útvonalrendszerré vált.

Az útvonalak kijelölésében már ekkor megmutatkozott a légitársaságok azon igénye, miszerint a lehető legrövidebb úton, a leggazdaságosabban – azaz nem feltétlenül a korábban kijelölt vonalakon – szeretnének közlekedni.

Egy repülőjárat útvonala egyébként számos tényezőtől függ. Az sem biztos, hogy például egy, két város között naponta négyszer közlekedő járat minden esetben ugyanazon az útvonalon repül. Lehetnek korlátozó tényezők: mondjuk egy időszakosan kijelölt katonai légtér, de a szél is komoly befolyásoló, nyugati irányú repülésnél 5-15 perc különbséget is okozhat. Ha pedig egy járat már eleve késéssel száll fel, akkor – tekintettel a célállomásán található reptér nyitvatartási idejére is – kénytelen a lehető legrövidebb, leggyorsabb útvonallal tervezni.

Az már a rögzített útvonalak időszakában is gyakorlat volt, hogy az irányítók, látva egy-egy repülőgép tervezett útvonalát – ha ez nem okozott konfliktust, azaz nem volt veszélyben az elkülönítés egy másik járattal – a lehető legrövidebb, direkt (egyenes) útvonalon engedélyezték a repülését a magyar légtér be- és kilépő pontjai között. Ez a napi működési rutin odáig vezetett, hogy 2014-ben a HungaroControl elindított egy projektet, amelynek célja az volt, hogy a légiútvonalak eltörlésével tegyük lehetővé a légitársaságok számára, hogy maguk dönthessék el, a magyar légtér mely pontján lépnek be és ki.

A repülőgépek korlátozások nélküli, szabad légtérhasználatát, az úgynevezett free route-ot, amely a HUFRA nevet kapta (Hungarian Free Route Airspace) 2015. február 5-től vezette be a HungaroControl az EUROCONTROL támogatásával. Azóta a légitársaságok maguk döntik el, hogy Magyarország légterének mely be- és kilépő pontjai között kívánnak repülni, ezzel biztosítva a lehető legrövidebb útvonalakon való közlekedést.

A megoldással a hazánk felett átrepülő járatok útvonala egy év alatt összesen csaknem 1,5 millió kilométerrel csökkent, a légitársaságok mintegy 3 millió dollár értékű üzemanyagot takarítottak meg, és több mint 16 millió kilogrammal kevesebb szén-dioxid került a levegőbe.

Európában ezt megelőzően több államban (Portugáliában, Írországban, Dániában és Svédországban) is bevezették a szabad légtérhasználat koncepciót, de ezek az államok mind megtartották a hagyományos útvonalrendszert is, ami jelentősen rontotta a repülések free route szabályok szerinti tervezését. A légitársaságok ezekben a „szabad légterekben” csak időbeli vagy térbeli korlátozással repülhetnek, míg a HungaroControl koncepciójának lényege, hogy valódi szabadságot biztosít a légtérben.

Európa léginavigációs térképén ezzel egy Magyarország-alakú „fehér folt” jött létre, de a HungaroControl példáját követve több szomszédos állam is úgy döntött, hogy a free route bevezetésével eltörli az ATS útvonalakat – így ma már Ausztria vagy Horvátország is fehér folttá vált ezen a térképen.

A HUFRA működésében szerzett tapasztalatokat hasznosítva, és figyelembe véve a térségünk légiforgalmának fő áramlási irányát 2019. november 7-től elindult a SEE FRA (South East Europe Free Route Airspace), így – Bulgária és Románia csatlakozásával – létrejött egy közel 1200 kilométer nagyságú, határokon átnyúló free route rendszer.

A jövőt európai szinten is a free route koncepció jelentheti a légiközlekedésben, hiszen az EUROCONTROL 2030-ra három nagy, szabadon használható légtérblokkot képzel el a kontinensen, egyesítve a nemzeti légtereket.

Sok országban még csak tervezik az ilyen rendszerek bevezetését: az Európai Unióban 2022-től kilencezer méteres magasság felett kötelező lesz az alkalmazásuk, ennél kisebb magasságban azonban számos ország légterében megmaradnak az útvonalak, ezzel pedig egy bonyolultabb, kettős rendszer jön létre a léginavigációban.