Mantenere gli aeroporti sicuri e protetti
Le soluzioni di trasporto sicure sono tra gli obiettivi centrali della politica dell’UE, come evidenziato all’interno del Flightpath 2050 dell’aviazione europea. Le tecnologie innovative utilizzate al di fuori del controllo del traffico aereo, quali le reti cellulari e i radar di basso livello, sono state poste sotto i riflettori per la loro capacità di rafforzare la sicurezza e la protezione, nonché di migliorare le prestazioni complessive presso gli aeroporti. «In questo contesto, il progetto NewSense si è prefisso di migliorare la sicurezza e l’efficienza delle operazioni, soprattutto negli aeroporti secondari, con innovative soluzioni a basso costo di sorveglianza della superficie che si avvalgono del 5G e dei segnali di onde millimetriche, ampiamente utilizzati al di fuori del controllo del traffico aereo. Ciò consentirà di attuare sistemi convenienti di guida e controllo dei movimenti di superficie avanzata», spiega Fathia Ben Slama, coordinatrice del progetto. Il progetto si è inoltre proposto di sviluppare soluzioni che potrebbero essere implementate in aeroporti più grandi per colmare le attuali lacune sistemiche quali i problemi di copertura. NewSense è stato finanziato nell’ambito dell’impresa comune SESAR, un partenariato pubblico-privato istituito per modernizzare il sistema europeo di gestione del traffico aereo.
Offrire due soluzioni di sorveglianza per gli aeroporti
Il progetto NewSense propone due soluzioni di sorveglianza: la prima si basa sul 5G e include un segnale 5G cooperativo basato su un sensore di sorveglianza e una rappresentazione radar dell’immagine ad apertura sintetica non cooperativa e con un sensore di segnale 5G, mentre la seconda si basa sull’mmWave e si rivolge a obiettivi non cooperativi. «È emerso che il posizionamento tramite 5G che si avvale di stime dell’angolo e del tempo provenienti da diversi segnali di riferimento 5G sia in downlink che in uplink è promettente per i sistemi di sorveglianza degli aeroporti secondari», conferma Slama. Le prestazioni ottenute con la soluzione di sorveglianza con 5G sono promettenti, in particolare in uno scenario di linea di veduta che riguarda principalmente l’area di manovra e le vie di rullaggio. Questo perché è presente un numero inferiore di ostacoli e, quindi, meno problemi di distribuzione multi-percorso in queste aree. «Le prestazioni diminuiscono in modo significativo per uno scenario al di fuori della portata visiva (aree di stazionamento e di parcheggio)», aggiunge Slama. Per quanto riguarda l’utilizzo di radar mmWave per il posizionamento, il progetto NewSense ha scoperto che si tratta di uno strumento complementare promettente per la futura sorveglianza negli aeroporti. «Offre prestazioni migliori nella misurazione interrotta della posizione e della velocità di un oggetto, indipendentemente dalle condizioni di visibilità, rispetto ai sensori ottici. Il raggio massimo del radar dipende dalla sua configurazione, dalla sezione equivalente del radar dell’obiettivo e dalla potenza di trasmissione», evidenzia Slama. Le misurazioni hanno dimostrato che il radar mmWave offre un’elevata accuratezza, che rende possibile differenziare due oggetti in stretta vicinanza e rilevare accuratamente determinati eventi, ad esempio quando un velivolo varca le soglie della pista e altri punti di riferimento. Inoltre, come spiega Slama, è presente un altro beneficio: «L’apprendimento automatico applicato ai dati del radar rende possibile classificare gli obiettivi come aeromobile, persona, veicolo, e via discorrendo.»
Migliorare la sicurezza e la protezione negli aeroporti secondari
Il progetto NewSense ha dimostrato che il posizionamento e il rilevamento basati sul 5G, insieme al radar mmWave, dispongono di un potenziale promettente per l’accuratezza e la copertura nelle aree aeroportuali di piccole e medie dimensioni. «Considerando le prestazioni ottenute con il posizionamento tramite 5G, l’impiego della soluzione di sorveglianza basata sul 5G potrebbe essere esteso alle aree di manovra del terminal e agli aeroporti complessi», evidenzia Slama. Per quanto riguarda i radar mmWave, Slama conclude: «I prossimi passi consisterebbero nel trovare una soluzione che aumenti il raggio massimo del radar. Ciò si potrebbe ottenere cercando i prodotti esistenti disponibili sul breve e medio termine oppure progettando un radar che combini una potenza di trasmissione più elevata e un piedistallo rotante sincronizzato per aumentarne il campo visivo.»
Parole chiave
NewSense, sicurezza, protezione, aeroporti secondari, posizionamento e rilevamento basati sul 5G, radar mmWave
