IT201900001135A1 - GEOLOCALIZATION AND / OR TIMING VALIDATION BASED ON INSTANTS OF DIFFUSION OF AIRCRAFT TRACKING SIGNALS - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
Settore tecnico Technical field
La presente invenzione riguarda la geolocalizzazione e/o temporizzazione. Più specificamente, tale invenzione riguarda la validazione della geolocalizzazione e/o della temporizzazione. The present invention relates to geolocation and / or timing. More specifically, this invention relates to the validation of geolocation and / or timing.
Contesto tecnologico Technological context
Lo sfondo della presente invenzione è nel seguito introdotto con la discussione di tecniche relative al suo contesto. Comunque, anche quando questa discussione riguarda documenti, atti, manufatti e simili, essa non suggerisce o riconosce che le tecniche discusse fanno parte dell’arte nota o sono conoscenze generali nel settore rilevante per la presente invenzione. The background of the present invention is introduced hereinafter with the discussion of techniques relating to its context. However, even when this discussion concerns documents, deeds, artifacts and the like, it does not suggest or recognize that the techniques discussed are part of the known art or are general knowledge in the relevant sector for the present invention.
La geolocalizzazione di entità di vario tipo (ossia, la determinazione della loro posizione nel mondo reale) è d’uso comune in molte applicazioni, ad esempio, per tracciare un luogo di origine di prodotti. A tale scopo, è possibile associare alle entità terminali in grado di utilizzare servizi di geolocalizzazione largamente diffusi (ad esempio, basati su satelliti di geolocalizzazione, come di tipo GPS); ciò consente di determinare dinamicamente la posizione dei terminali (e quindi delle entità ad essi associati) in base a corrispondenti segnali di geolocalizzazione (diffusi dai satelliti di geolocalizzazione nel caso in questione). Tali servizi di geolocalizzazione forniscono anche un meccanismo molto accurato di sincronizzazione di orologi interni dei terminali. Ciò consente di utilizzare gli orologi interni per temporizzare eventi associati alle stesse entità (ad esempio, determinando loro istanti di avvenimento). The geolocation of entities of various types (ie, the determination of their position in the real world) is commonly used in many applications, for example, to trace a place of origin of products. For this purpose, it is possible to associate with terminal entities capable of using widely used geolocation services (for example, based on geolocation satellites, such as GPS); this makes it possible to dynamically determine the position of the terminals (and therefore of the entities associated with them) on the basis of corresponding geolocation signals (broadcast by the geolocation satellites in the case in question). Such geolocation services also provide a very accurate synchronization mechanism of the terminals' internal clocks. This makes it possible to use the internal clocks to time events associated with the same entities (for example, by determining their occurrence instants).
Tuttavia, la geolocalizzazione dei terminali (e la sincronizzazione dei loro orologi interni) può essere soggetta a malfunzionamenti accidentali o intenzionali (anche per scopi criminali). Ad esempio, i segnali di geolocalizzazione possono subire degradazioni a causa di fenomeni di interferenza con altri segnali radio (con una tecnica nota con il termine inglese “jamming” nel caso di loro generazione intenzionale). Inoltre, essendo la configurazione dei segnali di geolocalizzazione nota a priori è possibile fornire falsi segnali di geolocalizzazione ai terminali, sia modificando i segnali di geolocalizzazione (effettivi) sia schermandoli e sostituendoli con diversi segnali di geolocalizzazione creati appositamente (tecnica nota con il termine inglese “spoofing”); è anche possibile registrare i segnali di geolocalizzazione (effettivi) in un luogo e replicarli in un diverso luogo schermando quelli effettivi (tecnica nota con il termine inglese “meaconing”). In ogni caso, ciò comporta la determinazione di posizioni dei terminali (e di istanti di avvenimento) che sono errate (ossia, diverse da quelle effettive). However, the geolocation of the terminals (and the synchronization of their internal clocks) can be subject to accidental or intentional malfunctions (including for criminal purposes). For example, geolocation signals can undergo degradation due to interference phenomena with other radio signals (with a technique known with the English term “jamming” in the case of their intentional generation). Furthermore, since the configuration of the geolocation signals is known in advance, it is possible to provide false geolocation signals to the terminals, both by modifying the (actual) geolocation signals and by shielding them and replacing them with different geolocation signals created specifically (technique known by the English term " spoofing "); it is also possible to record (actual) geolocation signals in one place and replicate them in a different place by shielding the actual ones (technique known by the English term “meaconing”). In any case, this involves the determination of positions of the terminals (and instants of occurrence) which are incorrect (ie, different from the actual ones).
In alcune applicazioni, è importante garantire (con un sufficiente livello di confidenza) la correttezza della geolocalizzazione dei terminali (e degli istanti di avvenimento). Ciò è particolarmente rilevante ogniqualvolta è necessario certificare la posizione delle corrispondenti entità, ad esempio, per motivi di sicurezza, contrattuali, commerciali e così via. Ad esempio, nel caso di tracciatura del luogo di origine di prodotti ciò consente di assicurare che i prodotti provengano effettivamente da tale luogo di origine. In questo modo, è possibile garantire l’autenticità dei prodotti e quindi un loro standard di qualità; di conseguenza, è evitato (o perlomeno ridotto sostanzialmente) il rischio di distribuzione di prodotti contraffatti (i quali potrebbero anche essere pericolosi per i consumatori, come nel caso di materie prime, trattamenti e/o conservazioni dannosi). In some applications, it is important to guarantee (with a sufficient level of confidence) the correctness of the geolocation of the terminals (and of the instants of occurrence). This is particularly relevant whenever it is necessary to certify the position of the corresponding entities, for example, for security, contractual, commercial reasons and so on. For example, in the case of tracing the place of origin of products, this makes it possible to ensure that the products actually come from that place of origin. In this way, it is possible to guarantee the authenticity of the products and therefore their quality standard; consequently, the risk of distribution of counterfeit products (which could also be dangerous for consumers, as in the case of harmful raw materials, treatments and / or preservation) is avoided (or at least substantially reduced).
A tale scopo, il brevetto italiano n.102016000110784 descrive una tecnica per validare la geolocalizzazione di terminali basata su segnali di tracciatura trasmessi da aeromobili che forniscono informazioni relative agli stessi utili per la gestione del traffico aereo (ad esempio, codice identificativo, posizione, quota, velocità e così via). In breve, ogni terminale è dotato di due ricevitori per i segnali di geolocalizzazione e per i segnali di tracciatura. Il terminale riceve a uno stesso istante di validazione i segnali di geolocalizzazione e i segnali di tracciatura dai satelliti e dagli aeromobili, rispettivamente, che sono visibili dalla sua posizione. I segnali di tracciatura variano continuamente nel tempo (secondo gli aeromobili che stanno sorvolando la posizione all’istante di validazione) e in modo non ripetitivo (secondo innumerevoli fattori contingenti non noti a priori); pertanto, i segnali di tracciatura rappresentano una sorta di firma della posizione all’istante di validazione. Il terminale trasmette i segnali di geolocalizzazione e i segnali di tracciatura a un centro servizi. Il centro servizi raccoglie anche le informazioni relative agli aeromobili che sono fornite liberamente da vari servizi in Internet. Il centro servizi confronta i segnali di tracciatura forniti dal terminale con le informazioni raccolte per la stessa posizione e allo stesso istante di validazione; ciò consente di determinare se i segnali di tracciatura sono stati effettivamente ricevuti in quella posizione a quell’istante, e quindi se il terminale si trovava effettivamente dove è stato indicato. Poiché i segnali di tracciatura non sono prevedibili a priori, la tecnica sopra menzionata rende difficile simulare posizioni dei terminali diverse da quelle effettive. For this purpose, the Italian patent n.102016000110784 describes a technique to validate the geolocation of terminals based on tracking signals transmitted by aircraft that provide information relating to the same useful for air traffic management (for example, identification code, position, altitude , speed, and so on). In short, each terminal is equipped with two receivers for geolocation signals and for tracking signals. The terminal receives at the same time of validation the geolocation signals and the tracking signals from satellites and aircraft, respectively, which are visible from its position. The tracking signals vary continuously over time (according to the aircraft that are flying over the position at the instant of validation) and in a non-repetitive way (according to countless contingent factors not known a priori); therefore, the tracking signals represent a sort of signature of the position at the instant of validation. The terminal transmits the geolocation signals and the tracking signals to a service center. The service center also collects aircraft-related information which is freely provided by various services on the Internet. The service center compares the tracking signals provided by the terminal with the information collected for the same position and at the same validation instant; this allows you to determine if the tracking signals were actually received in that position at that instant, and therefore if the terminal was actually located where it was indicated. Since the tracking signals are not predictable a priori, the aforementioned technique makes it difficult to simulate terminal positions other than the actual ones.
Sommario Summary
Un sommario semplificato della presente invenzione è qui presentato al fine di fornire una comprensione di base della stessa; tuttavia, il solo scopo di questo sommario è di introdurre alcuni concetti dell’invenzione in forma semplificata come preludio alla sua seguente descrizione più dettagliata, e non è da interpretare come un’identificazione dei suoi elementi chiave né come una delimitazione del suo ambito. A simplified summary of the present invention is presented herein in order to provide a basic understanding thereof; however, the sole purpose of this summary is to introduce some concepts of the invention in simplified form as a prelude to its following more detailed description, and it is not to be interpreted as an identification of its key elements or as a delimitation of its scope.
In termini generali, la presente invenzione è basata sull’idea di verificare gli istanti di trasmissione dei segnali di tracciatura. In general terms, the present invention is based on the idea of verifying the instants of transmission of the tracking signals.
In particolare, un aspetto fornisce un metodo per validare una geolocalizzazione e/o temporizzazione di un terminale. A tale scopo, segnali di tracciatura diffusi da uno o più aeromobili visibili da una posizione del terminale sono ricevuti da parte del terminale a corrispondenti istanti di ricezione. La posizione e/o la temporizzazione del terminale è validata in accordo con un confronto tra informazioni di tracciatura del terminale (basate sui segnali di tracciatura e indicative di corrispondenti istanti di diffusione dagli aeromobili dei segnali di tracciatura, stimati ciascuno in accordo con il corrispondente istante di ricezione, la posizione del corrispondente aeromobile indicata nel segnale di tracciatura e la posizione del terminale) e informazioni di riferimento (rappresentative di valori effettivi dei segnali di tracciatura e dei corrispondenti istanti di diffusione). In particular, one aspect provides a method for validating a geolocation and / or timing of a terminal. For this purpose, tracking signals broadcast by one or more aircraft visible from a terminal position are received by the terminal at corresponding reception instants. The position and / or timing of the terminal is validated in accordance with a comparison between the tracking information of the terminal (based on the tracking signals and indicative of corresponding instants of diffusion from the aircraft of the tracking signals, each estimated in accordance with the corresponding instant reception, the position of the corresponding aircraft indicated in the tracking signal and the position of the terminal) and reference information (representative of actual values of the tracking signals and the corresponding broadcast instants).
Un ulteriore aspetto fornisce un programma per elaboratore (software) per implementare il metodo. A further aspect provides a computer program (software) for implementing the method.
Un ulteriore aspetto fornisce un corrispondente prodotto programma software. Un ulteriore aspetto fornisce un corrispondente sistema. A further aspect provides a corresponding software program product. A further aspect provides a corresponding system.
Più specificamente, uno o più aspetti della presente invenzione sono indicati nelle rivendicazioni indipendenti e caratteristiche vantaggiose della stessa sono indicate nelle rivendicazioni dipendenti, con il testo di tutte le rivendicazioni che è incorporato nella presente alla lettera per riferimento (con qualsiasi caratteristica vantaggiosa fornita con riferimento a ogni specifico aspetto che si applica mutatis mutandis a ogni altro aspetto). More specifically, one or more aspects of the present invention are indicated in the independent claims and advantageous features thereof are indicated in the dependent claims, with the text of all claims being incorporated herein by reference (with any advantageous features provided by reference to each specific aspect that applies mutatis mutandis to any other aspect).
Breve descrizione delle figure Brief description of the figures
La soluzione della presente invenzione, come pure ulteriori caratteristiche e i relativi vantaggi, sarà meglio compresa con riferimento alla seguente descrizione dettagliata, fornita puramente a titolo indicativo e non limitativo, da leggersi congiuntamente alle figure allegate (in cui, per semplicità, elementi corrispondenti sono indicati con riferimenti uguali o simili e la loro spiegazione non è ripetuta, e il nome di ogni entità è in generale usato per indicare sia il suo tipo sia suoi attributi, quali valore, contenuto e rappresentazione). A tale riguardo, è espressamente inteso che le figure non sono necessariamente in scala (con alcuni particolari che possono essere esagerati e/o semplificati) e che, a meno di indicazione contraria, esse sono semplicemente utilizzate per illustrare concettualmente le strutture e le procedure descritte. In particolare: The solution of the present invention, as well as further characteristics and relative advantages, will be better understood with reference to the following detailed description, provided purely by way of non-limiting indication, to be read in conjunction with the attached figures (in which, for simplicity, corresponding elements are indicated with the same or similar references and their explanation is not repeated, and the name of each entity is generally used to indicate both its type and its attributes, such as value, content and representation). In this regard, it is expressly understood that the figures are not necessarily to scale (with some details that may be exaggerated and / or simplified) and that, unless otherwise indicated, they are simply used to conceptually illustrate the structures and procedures described. . In particular:
FIG.1A-FIG.1C mostrano i principi generali della soluzione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione, FIG.1A-FIG.1C show the general principles of the solution according to an embodiment of the present invention,
FIG.2 mostra i principi generali della soluzione in accordo con un’altra forma di realizzazione della presente invenzione, FIG. 2 shows the general principles of the solution in accordance with another embodiment of the present invention,
FIG.3 mostra i principi generali della soluzione in accordo con un’altra forma di realizzazione della presente invenzione, FIG. 3 shows the general principles of the solution in accordance with another embodiment of the present invention,
FIG.4 mostra uno schema a blocchi di principio di una infrastruttura di elaborazione può essere usata per mettere in pratica la soluzione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione, FIG.4 shows a basic block diagram of a processing infrastructure that can be used to put the solution into practice in accordance with an embodiment of the present invention,
FIG.5 mostra i principali componenti software che possono essere usati per implementare la soluzione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione, e FIG. 5 shows the main software components that can be used to implement the solution according to an embodiment of the present invention, and
FIG.6A-FIG.6D mostrano un diagramma di attività che descrive il flusso di attività relativo a un’implementazione della soluzione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione. FIG.6A-FIG.6D show an activity diagram that describes the flow of activities related to an implementation of the solution in accordance with an embodiment of the present invention.
Descrizione dettagliata Detailed description
Con riferimento in particolare alle FIG.1A-FIG.1C, sono mostrati i principi generali della soluzione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione. With reference in particular to FIG.1A-FIG.1C, the general principles of the solution are shown in accordance with an embodiment of the present invention.
Partendo dalla FIG.1A, una pluralità di terminali 105 sono usati per geolocalizzare corrispondenti entità (non mostrate nella figura), ad esempio, un luogo di origine di prodotti, e/o per temporizzare corrispondenti eventi, ad esempio, transazioni commerciali. I terminali 105 sono presenti in un’area geografica che è sorvolata da uno o più aeromobili 110 (uno solo mostrato nella figura); ciò significa che gli aeromobili 110 sono visibili dai terminali 105, ossia, essi sono in grado di ricevere segnali di tracciatura diffusi (broadcast) continuamente dagli aeromobili 110 in quanto rientrano in un loro raggio di trasmissione (ad esempio, dell’ordine di alcune centinaia di Km). I segnali di tracciatura comprendono informazioni relative agli aeromobili 110 (per la gestione del traffico aereo), compresa un’indicazione della loro posizione. I segnali di tracciatura sono diffusi dagli aeromobili 110 in modo pseudo-casuale (per ridurre fenomeni di collisione dei segnali di tracciatura in fase di loro ricezione), per cui non è noto a priori quando ciò avviene; inoltre, anche il contenuto dei segnali di tracciatura non è noto a priori (in quanto dipendente da innumerevoli fattori contingenti, come anticipi/ritardi, traiettorie, velocità/quote e così via degli aeromobili 110). Starting from FIG.1A, a plurality of terminals 105 are used to geolocate corresponding entities (not shown in the figure), for example, a place of origin of products, and / or to time corresponding events, for example, commercial transactions. Terminals 105 are present in a geographical area that is flown over by one or more aircraft 110 (only one shown in the figure); this means that the aircraft 110 are visible from the terminals 105, that is, they are capable of receiving tracking signals continuously diffused (broadcast) by the aircraft 110 as they fall within their transmission range (for example, of the order of a few hundred of Km). The tracking signals include information relating to aircraft 110 (for air traffic management), including an indication of their position. The tracking signals are diffused by the aircraft 110 in a pseudo-random way (to reduce collision phenomena of the tracking signals during their reception), so it is not known a priori when this occurs; moreover, even the content of the tracking signals is not known a priori (as it depends on innumerable contingent factors, such as advances / delays, trajectories, speeds / altitudes and so on of the aircraft 110).
I terminali 105 ricevono i segnali di tracciatura (segnali di tracciatura ricevuti) a corrispondenti istanti di ricezione, determinati tramite un orologio interno del terminale 105. Nella soluzione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione, per ogni terminale 105 è stimato un corrispondente istante di diffusione dall’aeromobile 110 di ogni segnale di tracciatura ricevuto (istante di diffusione stimato). L’istante di diffusione stimato è determinato in accordo con la posizione dell’aeromobile 100 (estratta dal segnale di tracciatura ricevuto) e una posizione del terminale 105 (ad esempio, determinata in base a segnali di geolocalizzazione ricevuti da satelliti di geolocalizzazione, non mostrati nella figura). In particolare, partendo dall’istante di ricezione è possibile risalire all’istante di diffusione stimato sottraendo un tempo di trasmissione del segnale di tracciatura dall’aeromobile 110 al terminale 105, determinato in base alla loro distanza definita dalla posizione dell’aeromobile 110 e dalla posizione del terminale 105. The terminals 105 receive the tracking signals (received tracking signals) at corresponding reception instants, determined by an internal clock of the terminal 105. In the solution according to an embodiment of the present invention, for each terminal 105 a corresponding diffusion instant from the aircraft 110 of each received tracking signal (estimated diffusion instant). The estimated diffusion instant is determined in accordance with the position of the aircraft 100 (extracted from the tracking signal received) and a position of the terminal 105 (for example, determined based on geolocation signals received from geolocation satellites, not shown in the figure). In particular, starting from the reception instant it is possible to trace the estimated diffusion instant by subtracting a transmission time of the tracking signal from the aircraft 110 to the terminal 105, determined on the basis of their distance defined by the position of the aircraft 110 and from the terminal location 105.
Passando alla FIG.1B, ciascuno dei terminali 105 trasmette a un elaboratore centrale, ad esempio, un server centrale 115 di un fornitore di un servizio di geolocalizzazione e/o temporizzazione informazioni di tracciatura corrispondenti a uno o più istanti di ricezione; per ogni istante di ricezione, le informazioni di tracciatura sono basate sui segnali di tracciatura ricevuti (all’istante di ricezione) e sono indicative dei corrispondente istanti di diffusione stimati. Il server centrale 115 possiede informazioni di riferimento; le informazioni di riferimento rappresentano (con un sufficiente livello di attendibilità) gli effettivi segnali di tracciatura diffusi dagli aeromobili 110 (segnali di tracciatura effettivi) e gli effettivi valori dei loro istanti di diffusione (istanti di diffusione effettivi). Ad esempio, le informazioni di riferimento sono determinate in base alle informazioni di tracciatura fornite dai terminali 105. A tale scopo, è possibile utilizzare un meccanismo a maggioranza. Inoltre, uno o più dei terminali 105 possono essere terminali di riferimento che sono gestiti dal fornitore del servizio di geolocalizzazione/temporizzazione; ciò garantisce che i terminali di riferimento non siano soggetti a malfunzionamenti intenzionali (con un sufficiente grado di confidenza), per cui le informazioni di tracciatura da essi forniti possono essere ritenute sostanzialmente corrette. Turning to FIG.1B, each of the terminals 105 transmits to a central processor, for example, a central server 115 of a provider of a geolocation and / or timing service, tracking information corresponding to one or more reception instants; for each instant of reception, the tracking information is based on the tracking signals received (at the moment of reception) and are indicative of the corresponding estimated diffusion instants. The central server 115 possesses reference information; the reference information represents (with a sufficient level of reliability) the actual tracking signals broadcast by the aircraft 110 (actual tracking signals) and the actual values of their diffusion instants (effective diffusion instants). For example, the reference information is determined based on the tracking information provided by the terminals 105. A majority mechanism can be used for this purpose. Furthermore, one or more of the terminals 105 can be reference terminals which are managed by the provider of the geolocation / timing service; this ensures that the reference terminals are not subject to intentional malfunctions (with a sufficient degree of confidence), so that the tracking information provided by them can be considered substantially correct.
Passando alla FIG.1C, un generico terminale 105 sottomette al server centrale 115 una richiesta di validazione della sua posizione (ad esempio, determinata dallo stesso tramite i segnali di geolocalizzazione) a un istante di validazione (determinato tramite il suo orologio interno) e/o di un istante di validazione. In risposta a ciò, il server centrale 115 confronta le informazioni di tracciatura del terminale 105 corrispondenti all’istante di validazione con le informazioni di riferimento. Il server centrale 115 può certificare la posizione del terminale 105 come corretta se le informazioni di tracciatura sono coerenti con le informazioni di riferimento (ad esempio, se i segnali di tracciatura ricevuti dal terminale 105 in corrispondenza dell’istante di validazione corrispondono ai segnali di tracciatura effettivi che sono stati diffusi dagli aeromobili 110 attorno alla posizione del terminale 105 e se i loro istanti di diffusione stimati combaciano con i corrispondenti istanti di diffusione effettivi entro una certa tolleranza); infatti, se l’istante di diffusione stimato di un segnale di tracciatura ricevuto combacia con l’istante di diffusione effettivo dello stesso segnale di tracciatura effettivo, ciò significa che il terminale 105 si trova a una distanza dal corrispondente aeromobile 110 uguale a quella della sua posizione da validare (usata per calcolare l’istante di diffusione stimato), e quindi su una corrispondente superficie sferica (definita dal luogo dei punti a tale distanza dall’aeromobile 110). Avendo a disposizione almeno tre segnali di tracciatura ricevuti/effettivi, è quindi possibile determinare che il terminale 105 si trova in una specifica posizione definita dall’intersezione delle corrispondenti superfici sferiche. Allo stesso tempo, il server centrale 115 può certificare l’instante di validazione come corretto se le informazioni di tracciatura sono coerenti con le informazioni di riferimento; infatti, se l’istante di diffusione stimato di un segnale di tracciatura ricevuto combacia con l’istante di diffusione effettivo dello stesso segnale di tracciatura effettivo entro una certa tolleranza, ciò significa anche che l’orologio interno del terminale 105 è sostanzialmente corretto. Moving on to FIG.1C, a generic terminal 105 submits to the central server 115 a request for validation of its position (for example, determined by the same through the geolocation signals) at a validation instant (determined by its internal clock) and / or a validation instant. In response to this, the central server 115 compares the tracking information of the terminal 105 corresponding to the validation instant with the reference information. The central server 115 can certify the position of the terminal 105 as correct if the tracking information is consistent with the reference information (for example, if the tracking signals received by the terminal 105 at the validation instant correspond to the tracking signals which have been diffused by the aircraft 110 around the position of the terminal 105 and if their estimated diffusion instants match the corresponding actual diffusion instants within a certain tolerance); in fact, if the estimated diffusion instant of a received tracking signal matches the actual diffusion instant of the same actual tracking signal, this means that the terminal 105 is at a distance from the corresponding aircraft 110 equal to that of its position to be validated (used to calculate the estimated scattering instant), and therefore on a corresponding spherical surface (defined by the locus of the points at this distance from the aircraft 110). Having at least three received / actual tracking signals available, it is therefore possible to determine that the terminal 105 is in a specific position defined by the intersection of the corresponding spherical surfaces. At the same time, the central server 115 can certify the validation instant as correct if the tracking information is consistent with the reference information; in fact, if the estimated diffusion instant of a received tracking signal matches the actual diffusion instant of the same actual tracking signal within a certain tolerance, this also means that the internal clock of the terminal 105 is substantially correct.
La validazione della posizione del terminale 105 e/o dell’instante di validazione è soggetta a una incertezza (di validazione) dipendente dalle tolleranze delle corrispondenti informazioni. In particolare, l’incertezza di validazione è definita principalmente dalla tolleranza dell’orologio interno del terminale 105 (ad esempio, una frazione di microsecondo se sincronizzato tramite terminali di riferimento come descritto nel seguito) e dalla tolleranza della posizione dell’aeromobile 110 (ad esempio, correggibile sino a pochi metri come descritto nel seguito), mentre in assenza di malfunzionamenti intenzionali la tolleranza della posizione del terminale 105 può essere ritenuta trascurabile (ad esempio, pochi metri se determinata tramite i segnali di geolocalizzazione). Ciò crea una corrispondente area di incertezza per la distanza del terminale 105 dall’aeromobile 110 (con un raggio di alcune decine di metri nel caso in questione) e per l’istante di validazione (di una frazione di microsecondo nel caso in questione). The validation of the position of the terminal 105 and / or of the validation instant is subject to an uncertainty (of validation) depending on the tolerances of the corresponding information. In particular, the validation uncertainty is mainly defined by the tolerance of the internal clock of the terminal 105 (for example, a fraction of a microsecond if synchronized via reference terminals as described below) and by the tolerance of the position of the aircraft 110 (e.g. example, which can be corrected up to a few meters as described below), while in the absence of intentional malfunctions the tolerance of the position of the terminal 105 can be considered negligible (for example, a few meters if determined by the geolocation signals). This creates a corresponding area of uncertainty for the distance of the terminal 105 from the aircraft 110 (with a radius of a few tens of meters in the case in question) and for the instant of validation (of a fraction of a microsecond in the case in question).
La soluzione sopra descritta consente di garantire (con un sufficiente livello di confidenza) la correttezza della geolocalizzazione dei terminali, e quindi delle entità ad essi associate. In aggiunta o in alternativa, la stessa soluzione consente di garantire (con un sufficiente livello di confidenza) la correttezza della temporizzazione dei terminali, e quindi degli istanti di validazione ad essi associati. In particolare, è impossibile (o perlomeno molto difficile) attuare attacchi di “spoofing” generando falsi segnali di tracciatura da fornire ai terminali; infatti, né i contenuti né gli istanti di diffusione dei segnali di tracciatura sono noti a priori. The solution described above makes it possible to guarantee (with a sufficient level of confidence) the correctness of the geolocation of the terminals, and therefore of the entities associated with them. In addition or alternatively, the same solution allows to guarantee (with a sufficient level of confidence) the correctness of the timing of the terminals, and therefore of the validation instants associated with them. In particular, it is impossible (or at least very difficult) to carry out “spoofing” attacks by generating false tracking signals to be provided to the terminals; in fact, neither the contents nor the diffusion instants of the tracing signals are known a priori.
Inoltre, è impossibile (o perlomeno molto difficile) attuare attacchi di “meaconing” registrando i segnali di tracciatura in un luogo per fornirli a terminali in un altro luogo; infatti, il ritardo introdotto dal trasferimento dei segnali di tracciatura provocherebbe il calcolo di istanti di diffusione errati dei segnali di tracciatura. Furthermore, it is impossible (or at least very difficult) to implement “meaconing” attacks by recording the tracking signals in one place to supply them to terminals in another place; in fact, the delay introduced by the transfer of the tracing signals would cause the calculation of incorrect diffusion instants of the tracing signals.
Ciò è particolarmente vantaggioso ogniqualvolta è necessario certificare la posizione delle entità associate ai terminali, ad esempio, per motivi di sicurezza, contrattuali, commerciali e così via (ad esempio, nel caso di tracciatura del luogo di origine di prodotti ciò consente di garantire l’autenticità dei prodotti e quindi un loro standard di qualità riducendo sostanzialmente il rischio di distribuzione di prodotti contraffatti). In aggiunta o in alternativa, ciò è particolarmente vantaggioso ogniqualvolta è necessario certificare l’istante di avvenimento di eventi associati ai terminali, ad esempio, transazioni commerciali, documenti informatici, fotografie, creazioni e così via. This is particularly advantageous whenever it is necessary to certify the position of the entities associated with the terminals, for example, for security, contractual, commercial reasons and so on (for example, in the case of tracing the place of origin of products, this allows to guarantee the authenticity of the products and therefore their quality standard, substantially reducing the risk of distribution of counterfeit products). In addition or alternatively, this is particularly advantageous whenever it is necessary to certify the instant of occurrence of events associated with the terminals, for example, commercial transactions, IT documents, photographs, creations and so on.
Con riferimento ora alla FIG.2, sono mostrati i principi generali della soluzione in accordo con un’altra forma di realizzazione della presente invenzione. With reference now to FIG.2, the general principles of the solution are shown in accordance with another embodiment of the present invention.
Anche in questo caso, un generico terminale 105 (di cui si desidera validare posizione e/o istante di avvenimento) riceve i segnali di tracciatura diffusi da uno o più aeromobili 110 (uno solo mostrato nella figura). Tuttavia, in certe situazioni è possibile che gli aeromobili 110 sono siano visibili anche da altri terminali sufficienti a determinare le corrispondenti informazioni di riferimento come indicato sopra; ad esempio, ciò può accadere quando il terminale 105 si trova in un’area geografica remota, in cui la soluzione sopra decritta è poco diffusa, in generale durante la notte e/o giorni festivi e così via. Also in this case, a generic terminal 105 (whose position and / or instant of occurrence is to be validated) receives the tracking signals broadcast by one or more aircraft 110 (only one shown in the figure). However, in certain situations it is possible that the aircraft 110 are also visible from other terminals sufficient to determine the corresponding reference information as indicated above; for example, this can happen when the terminal 105 is located in a remote geographical area, where the solution described above is not very common, in general during the night and / or holidays and so on.
Nella soluzione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione, a tale scopo sono sfruttati uno o più ripetitori, ad esempio, satelliti 205 come di telecomunicazioni (uno solo mostrato nella figura). I satelliti 205 funzionano come ripetitori (transponder) che inoltrano i segnali di tracciatura degli aeromobili; a tale scopo, i satelliti 205 ricevono i segnali di tracciatura degli aeromobili che sono visibili dagli stessi e li ri-trasmettono (ad esempio, su una diversa frequenza). L’inoltro dei segnali di tracciatura è in corso di studio per utilizzarlo nell’ambito della gestione del traffico aereo per consentire di ricevere i segnali di tracciatura anche degli aeromobili che si trovano in zone in cui essi non sono visibili direttamente da alcuna stazione ricevente a terra (ad esempio, quando sorvolano gli oceani). Nel caso specifico, l’aeromobile 110 è visibile dal satellite 205, per cui il satellite 205 riceve i segnali di tracciatura dell’aeromobile 110 e li ri-trasmette. A loro volta, uno o più altri terminali (remoti), uno solo mostrato nella figura ove è differenziato con il riferimento 105’, sono in grado di ricevere segnali trasmessi dal satellite 205 (ad esempio, direttamente in quanto rientrano in un suo raggio di trasmissione, tipicamente dell’ordine di decine di migliaia di Km, oppure tramite una stazione ricevente a terra, non mostrata nella figura); ad esempio, i terminali remoti 105’ comprendono uno o più terminali di riferimento. Pertanto, il terminale 105’ riceve i segnali di tracciatura dell’aeromobile 110 (non visibile dallo stesso) che sono inoltrati dal satellite 205 (segnali di tracciatura inoltrati). Inoltre, uno o più (ulteriori) aeromobili sono invece visibili dal terminale 105’, uno solo mostrato nella figura, ove è differenziato con il riferimento 110’. Pertanto, il terminale 105’ riceve i segnali di tracciatura trasmessi dagli aeromobili 110’ sia direttamente dagli stessi sia inoltrati dai satelliti 205. In particolare, un generico segnale di tracciatura di ogni aeromobile 110’ (ricevuto direttamente dal terminale 105’ al corrispondente istante di ricezione) è inoltrato da ogni satellite 205 e ricevuto nuovamente dal terminale 105’ a un istante di ricezione ritardato, successivo all’istante di ricezione a causa del tempo maggiore impiegato per il suo inoltro. In the solution according to an embodiment of the present invention, one or more repeaters are used for this purpose, for example, satellites 205 such as telecommunications satellites (only one shown in the figure). The satellites 205 function as repeaters (transponders) which forward the aircraft tracking signals; for this purpose, the satellites 205 receive the aircraft tracking signals which are visible by them and re-transmit them (for example, on a different frequency). The forwarding of tracking signals is being studied for use in air traffic management to allow tracking signals to be received even from aircraft located in areas where they are not directly visible from any receiving station to land (for example, when flying over the oceans). In the specific case, the aircraft 110 is visible from the satellite 205, so the satellite 205 receives the tracking signals of the aircraft 110 and re-transmits them. In turn, one or more other (remote) terminals, only one shown in the figure where it is differentiated with the reference 105 ', are able to receive signals transmitted by the satellite 205 (for example, directly as they fall within its range of transmission, typically of the order of tens of thousands of km, or via a ground receiving station, not shown in the figure); for example, the remote terminals 105 'include one or more reference terminals. Therefore, the terminal 105 'receives the tracking signals of the aircraft 110 (not visible from the same) which are forwarded by the satellite 205 (tracking signals forwarded). In addition, one or more (further) aircraft are visible from terminal 105 ', only one shown in the figure, where it is differentiated with the reference 110'. Therefore, the terminal 105 'receives the tracking signals transmitted by the aircraft 110' both directly from them and forwarded by the satellites 205. In particular, a generic tracking signal of each aircraft 110 '(received directly by the terminal 105' at the corresponding instant of reception) is forwarded by each satellite 205 and received again by the terminal 105 'at a delayed reception instant, subsequent to the reception instant due to the longer time taken for its forwarding.
Il terminale 105’ sfrutta le informazioni relative ai segnali di tracciatura ricevuti/inoltrati degli aeromobili 110’ per determinare gli istanti di diffusione stimati dei segnali di tracciatura inoltrati dell’aeromobile 110. Terminal 105 'uses the information relating to the tracking signals received / forwarded by aircraft 110' to determine the estimated diffusion instants of the tracking signals forwarded by the aircraft 110.
Infatti, un tempo necessario per ricevere da parte del terminale 105’ ogni segnale di tracciatura inoltrato di ogni aeromobile 110,110’ attraverso il satellite 205 (tempo di inoltro) è dato dalla somma di un tempo speso per propagare il segnale di tracciatura dall’aeromobile 110,110’ al satellite 205 (tempo di propagazione aeromobile/satellite), un tempo speso per propagare il segnale di tracciatura all’interno del satellite (tempo di propagazione interno) e un tempo speso per propagare il segnale di tracciatura dal satellite 205 al terminale 105’ (tempo di propagazione satellite/terminale). I segnali di tracciatura inoltrati di tutti gli aeromobili 110,110’ hanno lo stesso tempo di propagazione interno e lo stesso tempo di propagazione satellite/terminale (indicati nel complesso come tempo di propagazione comune). Il tempo di propagazione aeromobile/satellite di ogni segnale di tracciatura inoltrato varia invece con la posizione del corrispondente aeromobile 110,110’. In particolare, il tempo di propagazione aeromobile/satellite dipende principalmente dalla distanza dell’aeromobile 110,110’ dal satellite 205, definita dalla posizione dell’aeromobile 110,110’ e dalla posizione del satellite 205. Inoltre, il tempo di propagazione aeromobile/satellite risente di un ritardo di propagazione dovuto al passaggio del segnale di tracciatura attraverso la ionosfera/troposfera. Il ritardo di propagazione dipende dalla posizione dell’aeromobile 110,110’ rispetto al satellite 205, e in particolare dal corrispondente angolo di elevazione (minore l’angolo di elevazione, maggiore il percorso attraverso la ionosfera/troposfera e quindi maggiore il ritardo di propagazione); l’effetto del passaggio attraverso la ionosfera/troposfera è altamente variabile secondo innumerevoli fattori contingenti, come ora del giorno, stagione, zona geografica, attività solare, attività geomagnetica e così via, ma può essere stimato tramite un modello di propagazione (ad esempio, in base a informazioni fornite nei segnali di geolocalizzazione). In fact, a time necessary to receive by the terminal 105 'each tracking signal forwarded by each aircraft 110,110' through the satellite 205 (forwarding time) is given by the sum of a time spent to propagate the tracking signal from the aircraft 110,110 'to satellite 205 (aircraft / satellite propagation time), a time spent to propagate the tracking signal inside the satellite (internal propagation time) and a time spent to propagate the tracking signal from satellite 205 to terminal 105' (satellite / terminal propagation time). The tracking signals forwarded by all 110,110 ’aircraft have the same internal propagation time and the same satellite / terminal propagation time (collectively referred to as common propagation time). The aircraft / satellite propagation time of each tracking signal forwarded varies with the position of the corresponding aircraft 110.110 '. In particular, the aircraft / satellite propagation time depends mainly on the distance of the aircraft 110.110 'from the satellite 205, defined by the position of the aircraft 110.110' and the position of the satellite 205. Furthermore, the aircraft / satellite propagation time is affected by a propagation delay due to the passage of the tracking signal through the ionosphere / troposphere. The propagation delay depends on the position of the aircraft 110.110 'with respect to the satellite 205, and in particular on the corresponding elevation angle (the lower the elevation angle, the greater the path through the ionosphere / troposphere and therefore the greater the propagation delay); the effect of passage through the ionosphere / troposphere is highly variable according to countless contingent factors, such as time of day, season, geographical area, solar activity, geomagnetic activity, and so on, but can be estimated through a propagation model (for example, based on information provided in the geolocation signals).
Per ogni segnale di tracciatura inoltrato dell’aeromobile 110’, è possibile calcolare il tempo di inoltro come differenza tra il suo istante di ricezione ritardato e l’istante di diffusione stimato (calcolato come indicato sopra per il segnale di tracciatura ricevuto direttamente dall’aeromobile 110’). Inoltre, è anche possibile stimare il tempo di propagazione aeromobile/satellite in base alla posizione dell’aeromobile 110’ (estratta dal segnale di tracciatura ricevuto/inoltrato) e alla posizione del satellite 205 (ad esempio, nota pubblicamente o stimata dal server centrale, non mostrato nella figura), tenuto conto del ritardo di propagazione stimato tramite il modello di propagazione. Partendo dal tempo di inoltro, si può quindi risalire al ritardo di propagazione comune sottraendo il tempo di propagazione aeromobile/satellite. For each forwarded tracking signal of the aircraft 110 ', it is possible to calculate the forwarding time as the difference between its delayed reception instant and the estimated diffusion instant (calculated as indicated above for the tracking signal received directly from the aircraft 110 '). Furthermore, it is also possible to estimate the aircraft / satellite propagation time based on the position of the aircraft 110 '(extracted from the received / forwarded tracking signal) and the position of the satellite 205 (for example, publicly known or estimated by the central server, not shown in the figure), taking into account the propagation delay estimated using the propagation model. Starting from the forwarding time, the common propagation delay can then be determined by subtracting the aircraft / satellite propagation time.
Di conseguenza, anche per ogni segnale di tracciatura inoltrato dell’aeromobile 110 è possibile determinare l’istante di diffusione stimato sottraendo al corrispondente istante di ricezione ritardato il tempo di propagazione aeromobile/satellite (stimato in base alla posizione dell’aeromobile 110 estratta dal segnale di tracciatura inoltrato e alla posizione del satellite 205, tenuto conto del ritardo di propagazione stimato tramite il modello di propagazione) e il ritardo di propagazione comune (ad esempio, uguale a una media dei valori ottenuti per tutti i segnali di tracciatura inoltrati degli aeromobili 110’ visibili dal terminale 105’). Consequently, also for each forwarded tracking signal of the aircraft 110 it is possible to determine the estimated diffusion instant by subtracting from the corresponding delayed reception instant the aircraft / satellite propagation time (estimated on the basis of the position of the aircraft 110 extracted from the signal and the position of the satellite 205, taking into account the propagation delay estimated by the propagation model) and the common propagation delay (for example, equal to an average of the values obtained for all forwarded tracking signals of the aircraft 110 'visible from terminal 105').
Ciò consente di validare le posizioni del terminale 105 e/o gli istanti di validazione come sopra, confrontando le informazioni di tracciatura del terminale 105 (definite dai segnali di tracciatura ricevuti direttamente dagli aeromobili 110 e dai loro istanti di diffusione stimati) con le corrispondenti informazioni di riferimento, definite dai segnali di tracciatura inoltrati ai terminali 105’ (attraverso i satelliti 205) e i loro istanti di diffusione stimati (calcolati come indicato sopra). This allows to validate the positions of the terminal 105 and / or the instants of validation as above, by comparing the tracking information of the terminal 105 (defined by the tracking signals received directly from the aircraft 110 and their estimated diffusion instants) with the corresponding information reference, defined by the tracking signals forwarded to the terminals 105 '(through the satellites 205) and their estimated diffusion instants (calculated as indicated above).
Ciò consente di aumentare notevolmente la copertura della soluzione proposta, sino a raggiungere la possibilità di effettuare validazioni per terminali praticamente in qualsiasi posizione nel mondo con l’uso di pochi satelliti Inoltre, in questo modo le informazioni di riferimento di qualsiasi aeromobile possono essere quasi sempre determinate (almeno in parte) tramite uno o più terminali di riferimento, con ciò migliorando notevolmente l’accuratezza dei risultati ottenuti. This allows to considerably increase the coverage of the proposed solution, up to the possibility of carrying out validations for terminals practically in any position in the world with the use of a few satellites.Moreover, in this way the reference information of any aircraft can almost always be determined (at least in part) through one or more reference terminals, thereby considerably improving the accuracy of the results obtained.
Con riferimento ora alla FIG.3, sono mostrati i principi generali della soluzione in accordo con un’altra forma di realizzazione della presente invenzione. With reference now to FIG.3, the general principles of the solution are shown in accordance with another embodiment of the present invention.
In questo caso, un generico terminale 105 (di cui si desidera validare le posizioni) misura una variazione di frequenza di ogni segnale di tracciatura ricevuto (variazione di frequenza misurata) rispetto a un suo valore nominale; in particolare, nella figura sono mostrati i segnali di tracciatura ricevuti da uno stesso aeromobile 110 in diverse posizioni assunte nel corso di un intero sorvolo del terminale 105, durante il quale l’aeromobile 110 è visibile dal terminale 105 (tipicamente, 1-5 minuti per 3-50 Km). La variazione di frequenza misurata è dovuta all’effetto Doppler, con valori tipici da 0 Hz (quando una componente della velocità dell’aeromobile 110 lungo una direzione di propagazione del segnale di tracciatura dall’aeromobile 110 al terminale 105 è nulla, ossia, un vettore velocità dell’aeromobile 110 è perpendicolare a un vettore distanza dalla posizione dell’aeromobile 100 alla posizione del terminale 105) sino a circa ±1 KHz (aumentando in valore assoluto con la componente della velocità dell’aeromobile 110 lungo la direzione di propagazione del segnale di tracciatura, ossia, con l’angolo tra il vettore velocità e il vettore distanza). Inoltre, il terminale 105 determina la velocità dell’aeromobile 110 (ad esempio, indicata nei corrispondenti segnali di tracciatura ricevuti), ed eventualmente il suo valore relativo rispetto a una velocità del terminale 105 (ad esempio, determinata in base alle sue posizioni nel tempo); il terminale 105 può così calcolare il valore teorico per effetto Doppler della variazione di frequenza di ogni segnale di tracciatura in base alla corrispondente velocità dell’aeromobile 110 (variazione di frequenza calcolata). Il terminale 105 valida la sua posizione (e la sua velocità) in accordo con tali informazioni. In particolare, il terminale 105 certifica la sua posizione come corretta se la variazione di frequenza misurata di ogni segnale di tracciatura è coerente con la sua variazione di frequenza calcolata, ad esempio, se una loro differenza è compatibile con le tolleranze di oscillatori locali dell’aeromobile 110 e del terminale 105. Tale valutazione può essere eseguita per più aeromobili 110, e per ciascuno di essi su una sequenza di segnali di tracciatura ricevuti in corrispondenza del sorvolo del terminale 105 da parte dell’aeromobile 110, in cui la variazione di frequenza misurata/calcolata assume un ampio spettro di valori positivi (quando l’aeromobile 110 si avvicina al terminale 105), valori negativi (quando l’aeromobile 110 si allontana dal terminale 105) ed eventualmente un valore nullo (se l’aeromobile 110 passa sopra il terminale 105). In questo modo, è possibile verificare se le variazioni di frequenza misurate di tutti i segnali di tracciatura di tutti gli aeromobili 110 sono compatibili con la tolleranza dell’oscillatore locale del terminale 105 (comune per essi) e se le variazioni di frequenza misurate di tutti i segnali di tracciatura di ogni aeromobile 110 sono compatibili con la tolleranza dell’oscillatore locale dell’aeromobile 110 (comune per essi). In this case, a generic terminal 105 (the positions of which it is desired to validate) measures a frequency variation of each tracking signal received (measured frequency variation) with respect to its nominal value; in particular, the figure shows the tracking signals received by the same aircraft 110 in different positions assumed during an entire flyby of the terminal 105, during which the aircraft 110 is visible from the terminal 105 (typically, 1-5 minutes for 3-50 Km). The measured frequency change is due to the Doppler effect, with typical values from 0 Hz (when a component of the speed of the aircraft 110 along a direction of propagation of the tracking signal from the aircraft 110 to the terminal 105 is zero, that is, a speed vector of the aircraft 110 is perpendicular to a distance vector from the position of the aircraft 100 to the position of the terminal 105) up to approximately ± 1 KHz (increasing in absolute value with the component of the speed of the aircraft 110 along the direction of propagation of the tracking signal, i.e., with the angle between the velocity vector and the distance vector). Furthermore, the terminal 105 determines the speed of the aircraft 110 (for example, indicated in the corresponding tracking signals received), and possibly its relative value with respect to a speed of the terminal 105 (for example, determined on the basis of its positions in time ); the terminal 105 can thus calculate the theoretical value due to the Doppler effect of the frequency variation of each tracking signal based on the corresponding speed of the aircraft 110 (calculated frequency variation). Terminal 105 validates its position (and its speed) in accordance with such information. In particular, the terminal 105 certifies its position as correct if the measured frequency variation of each tracking signal is consistent with its calculated frequency variation, for example, if a difference between them is compatible with the local oscillator tolerances of the aircraft 110 and terminal 105. This evaluation can be performed for several aircraft 110, and for each of them on a sequence of tracking signals received at the overflight of terminal 105 by aircraft 110, in which the frequency variation measured / calculated takes a broad spectrum of positive values (when aircraft 110 approaches terminal 105), negative values (when aircraft 110 moves away from terminal 105) and possibly a null value (if aircraft 110 passes over terminal 105). In this way, it is possible to check whether the measured frequency variations of all tracking signals of all 110 aircraft are compatible with the tolerance of the local oscillator of terminal 105 (common for them) and whether the measured frequency variations of all the tracking signals of each aircraft 110 are compatible with the tolerance of the local oscillator of the aircraft 110 (common for them).
Anche in questo caso, l’incertezza di validazione dipende dalle tolleranze delle corrispondenti informazioni. In particolare, l’incertezza di validazione è definita principalmente dalle derive degli oscillatori locali dell’aeromobile 110 e del terminale 105 (dell’ordine di alcuni Hz durante il sorvolo del terminale 105), mentre le tolleranze della posizione del terminale 105, della velocità dell’aeromobile 110 e dello spostamento dell’aeromobile 110 durante la ricezione del segnale di tracciatura possono essere trascurate in prima approssimazione. Ciò crea una corrispondente area di incertezza per la distanza del terminale 105 dall’aeromobile 110. Per il sorvolo di ogni aeromobile 110, l’area di incertezza presenta direzioni privilegiate in termini di incertezza. Pertanto, le aree di incertezza relative ai sorvoli dei vari aeromobili 110 si intersecano a definire un’area di incertezza attorno alla posizione del terminale 105 che si riduce all’aumentare del numero di sorvoli degli aeromobili 110 (in genere, con un raggio di alcuni chilometri). Again, the validation uncertainty depends on the tolerances of the corresponding information. In particular, the validation uncertainty is mainly defined by the drifts of the local oscillators of the aircraft 110 and of the terminal 105 (of the order of a few Hz during the overflight of the terminal 105), while the tolerances of the position of the terminal 105, of the speed of the aircraft 110 and the movement of the aircraft 110 during the reception of the tracking signal can be neglected in a first approximation. This creates a corresponding area of uncertainty for the distance of the terminal 105 from the aircraft 110. For the overflight of each aircraft 110, the area of uncertainty presents privileged directions in terms of uncertainty. Therefore, the areas of uncertainty relating to the overflights of the various aircraft 110 intersect to define an area of uncertainty around the position of the terminal 105 which decreases as the number of aircraft overflights increases (generally, with a radius of some kilometres).
In questo modo, ogni terminale può certificare la sua posizione perfino in modo autonomo. Anche in questo caso, è molto difficile (se non impossibile) attuare attacchi di “spoofing” o “meaconing” (in quanto occorrerebbe simulare la stessa variazione di frequenza dei segnali di tracciatura corrispondente all’effetto Doppler dovuto alla velocità degli aeromobili, tenendo anche conto delle caratteristiche intrinseche degli oscillatori locali del terminale e degli aeromobili). In this way, each terminal can certify its position even autonomously. Also in this case, it is very difficult (if not impossible) to implement "spoofing" or "meaconing" attacks (as it would be necessary to simulate the same frequency variation of the tracking signals corresponding to the Doppler effect due to the speed of the aircraft, also keeping account of the intrinsic characteristics of the local oscillators of the terminal and aircraft).
Con riferimento ora alla FIG.4, è mostrato uno schema a blocchi di principio di una infrastruttura di elaborazione 400 può essere usata per mettere in pratica la soluzione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione. Referring now to FIG.4, a basic block diagram of a processing infrastructure 400 is shown that can be used to put the solution into practice in accordance with an embodiment of the present invention.
L’infrastruttura di elaborazione 400 comprende i terminali 105 (comprendenti uno o più terminali di riferimento, uno solo mostrato nella figura ove è differenziato con il riferimento 105r) e il server centrale 115, i quali sono connessi a una rete di telecomunicazione 405 (ad esempio, di tipo globale basata su Internet). A tale scopo, una connessione sicura tra il server centrale 115 e ciascun terminale 105 è implementata sulla rete di telecomunicazione 405 (ad esempio, tramite una rete privata virtuale); la connessione sicura garantisce (con un sufficiente grado di affidabilità) l’autenticità e l’integrità delle informazioni scambiate (ossia, che le informazioni siano state effettivamente inviate dal server centrale 110 o dal terminale 105 e che esso non siano state corrotte). I terminali di riferimento 105r sono disposti in postazioni 410 che garantiscono (con un sufficiente grado di confidenza) che essi non siano soggetti a malfunzionamenti intenzionali. A tale scopo, le postazioni 410 sono dotate di misure di sicurezza che impediscono (o per lo meno rendono estremamente difficile) fornire falsi segnali (di geolocalizzazione e di tracciatura) ai terminali di riferimento 105r, ad esempio, installandoli in luoghi protetti dotati di controlli di accesso. In questo modo, è possibile garantire che le posizioni dei terminali di riferimento 105r (preimpostate o determinate tramite i satelliti di geolocalizzazione) e i loro orologi interni (ad esempio, sincronizzati con quelli dei satelliti di geolocalizzazione) sono molto sicuri e precisi (ad esempio, con una tolleranza di pochi centimetri per la posizione e di una frazione di microsecondo per gli orologi interni). The processing infrastructure 400 comprises the terminals 105 (comprising one or more reference terminals, only one shown in the figure where it is differentiated with the reference 105r) and the central server 115, which are connected to a telecommunication network 405 (e.g. example, Internet-based global type). For this purpose, a secure connection between the central server 115 and each terminal 105 is implemented on the telecommunication network 405 (for example, through a virtual private network); the secure connection guarantees (with a sufficient degree of reliability) the authenticity and integrity of the information exchanged (ie, that the information has actually been sent by the central server 110 or by the terminal 105 and that it has not been corrupted). The reference terminals 105r are arranged in stations 410 which ensure (with a sufficient degree of confidence) that they are not subject to intentional malfunctions. For this purpose, the 410 stations are equipped with security measures that prevent (or at least make it extremely difficult) to provide false signals (of geolocation and tracking) to the reference terminals 105r, for example, by installing them in protected places equipped with controls. access. In this way, it is possible to ensure that the positions of the 105r reference terminals (preset or determined via the geolocation satellites) and their internal clocks (for example, synchronized with those of the geolocation satellites) are very safe and accurate (for example, with a tolerance of a few centimeters for the position and a fraction of a microsecond for the internal clocks).
Ciascuno dei dispositivi di elaborazione sopra menzionati (ossia, terminali 105, sia di riferimento sia non di riferimento, e server centrale 115) comprende varie unità che sono collegate tra loro tramite una struttura a bus 415 con uno o più livelli (con una architettura che è opportunamente scalata in accordo con il tipo del dispositivo di elaborazione 105,115). In particolare, uno o più microprocessori (µP) 420 controllano il funzionamento del dispositivo di elaborazione 105,115; una memoria non-volatile (ROM) 425 contiene codice di base per l’avvio del dispositivo di elaborazione 105,115 e una memoria volatile (RAM) 430 è utilizzata come memoria di lavoro dai microprocessori 420. Il dispositivo di elaborazione 105,115 è dotata di una memoria di massa 435 per memorizzare programmi e dati (ad esempio, una memoria flash E<2>PROM per ogni terminale 105 e dispositivi di memorizzazione di un centro di elaborazione dati in cui il server centrale 115 è implementato). Inoltre, il dispositivo di elaborazione 105,115 comprende svariati controllori per periferiche, o unità di ingresso/uscita (I/O), 440; ad esempio, le periferiche 440 di ogni terminale 105 comprendono un ricevitore aereo per ricevere i segnali di tracciatura (ad esempio, operante a una frequenza di 1.090 MHz per ricevere segnali di tracciatura di tipo ADS-B), un ricevitore satellitare per ricevere i segnali di geolocalizzazione (ad esempio, operante a due frequenze di 1.575,42MHz e 1.227,60MHz per ricevere segnali di geolocalizzazione di tipo GNSS, e in particolare di tipo GPS), un ricevitore di telecomunicazioni per ricevere i segnali di tracciatura inoltrati dai satelliti di telecomunicazioni (ad esempio, operante a una frequenza di 0,2-40 GHz), una scheda di rete (senza fili, wireless, o cablata, wired) per connettersi alla rete di telecomunicazione 405 (ad esempio, di tipo cellulare/Wi-Fi o Ethernet, rispettivamente), uno o più dispositivi anti-manomissione (per impedire, o perlomeno ostacolare sostanzialmente, qualsiasi modifica non autorizzata del funzionamento del terminale 105) ed eventuali sensori ambientali (come sensori di temperatura, sensori di pressione, una bussola digitale, sensori di movimento e shock, una mini fotocamera, una mini videocamera e così via), mentre le periferiche 440 del server centrale 115 comprendono una scheda di rete per connettersi alla rete di comunicazione 405 e un lettore/scrittore di unità di memorizzazione rimovibili, come DVD, implementata da una console del centro di elaborazione dati. Each of the aforementioned processing devices (i.e., terminals 105, both reference and non-reference, and central server 115) comprises various units which are connected to each other via a bus structure 415 with one or more levels (with an architecture that is suitably scaled in accordance with the type of processing device 105,115). In particular, one or more microprocessors (µP) 420 control the operation of the processing device 105, 115; a non-volatile memory (ROM) 425 contains basic code for starting the processing device 105.115 and a volatile memory (RAM) 430 is used as working memory by the microprocessors 420. The processing device 105.115 is equipped with a memory mass 435 to store programs and data (for example, a flash memory E <2> PROM for each terminal 105 and storage devices of a data processing center in which the central server 115 is implemented). Further, the processing device 105,115 comprises various peripheral controllers, or input / output (I / O) units, 440; for example, the peripherals 440 of each terminal 105 comprise an aerial receiver for receiving the tracking signals (for example, operating at a frequency of 1,090 MHz to receive ADS-B tracking signals), a satellite receiver for receiving the tracking signals geolocation (for example, operating at two frequencies of 1.575.42MHz and 1.227.60MHz to receive GNSS type geolocation signals, and in particular GPS type), a telecommunications receiver to receive the tracking signals forwarded by telecommunications satellites (for example, operating at a frequency of 0.2-40 GHz), a network card (wireless, wireless, or wired, wired) to connect to the 405 telecommunication network (for example, cellular / Wi-Fi type or Ethernet, respectively), one or more anti-tampering devices (to prevent, or at least substantially hinder, any unauthorized modification of the operation of the 105 terminal) and any environmental sensors ( such as temperature sensors, pressure sensors, a digital compass, motion and shock sensors, a mini camera, a mini camera and so on), while the central server 115 peripherals 440 include a network card to connect to the communication network 405 and a reader / writer of removable storage units, such as DVD, implemented by a data center console.
Con riferimento ora alla FIG.5 sono mostrati i principali componenti software che possono essere usati per implementare la soluzione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione. With reference now to FIG.5, the main software components that can be used to implement the solution in accordance with an embodiment of the present invention are shown.
In particolare, tutti i componenti software (programmi e dati) sono indicati nel complesso con il riferimento 500. I componenti software sono tipicamente memorizzati sulla memoria di massa e caricati (almeno in parte) nella memoria di lavoro di ogni dispositivo di elaborazione 105,115 quando i programmi sono in esecuzione (in aggiunta a un sistema operativo non mostrato nella figura). I programmi sono inizialmente installati sulla memoria di massa, ad esempio, da unità di memorizzazione rimovibili o dalla rete di telecomunicazione. A tale riguardo, ogni programma può rappresentare un modulo, segmento o porzione di codice, il quale comprende una o più istruzioni eseguibili per implementare la funzione logica specificata. In particular, all the software components (programs and data) are indicated as a whole with the reference 500. The software components are typically stored on the mass memory and loaded (at least in part) into the working memory of each processing device 105, 115 when the programs are running (in addition to an operating system not shown in the figure). Programs are initially installed on mass storage, for example, from removable storage drives or from the telecommunication network. In this regard, each program can represent a module, segment or portion of code, which comprises one or more executable instructions to implement the specified logic function.
Partendo da un generico terminale 105 (uno solo mostrato nella figura), cui è associato un codice identificativo (pre-impostato), esso comprende i seguenti componenti software. Starting from a generic terminal 105 (only one shown in the figure), to which an identification code (pre-set) is associated, it comprises the following software components.
Un modulo di pilotaggio (driver) aereo 503, un modulo di pilotaggio satellitare 506 e un modulo di pilotaggio telecomunicazioni (telco) 507 pilotano il ricevitore aereo, il ricevitore satellitare e il ricevitore di telecomunicazioni, rispettivamente, concorrendo eventualmente anche alla loro implementazione in tecnologia Software Defined Radio (SDR). Un modulo di pilotaggio di rete 509 pilota la scheda di rete. Un orologio interno 512 fornisce un segnale di orologio che è utilizzato per sincronizzare il funzionamento del terminale 105 (sfruttando un oscillatore locale, ad esempio, con una precisione di 0,05-0,5 ppm). Un agente di sincronizzazione 515 sincronizza l’orologio interno 512 rispetto a un tempo universale; a tale scopo, l’agente di sincronizzazione 515 interagisce con il modulo di pilotaggio di rete 509. Un analizzatore di frequenza 518 determina le variazioni di frequenza misurate e le variazioni di frequenza calcolate dei segnali di tracciatura ricevuti dal terminale 105. L’analizzatore di frequenza 518 sfrutta il modulo di pilotaggio aereo 503. Un agente di raccolta 521 raccoglie, unitamente all’analizzatore di frequenza 518, informazioni di validazione usate per validare le posizioni dei terminali 105. L’agente di raccolta 521 sfrutta il modulo di pilotaggio aereo 503, il modulo di pilotaggio satellitare 506, il modulo di pilotaggio telecomunicazioni 507 e l’orologio interno 512, e accede (in lettura/scrittura) a un registro di validazione 524, il quale è acceduto (in scrittura) anche dall’analizzatore di frequenza 518. Il registro di validazione 524 memorizza (temporaneamente) le informazioni di validazione; ad esempio, il registro di validazione 524 comprende una serie di voci (entry) per gli ultimi istanti di ricezione (come 200-2.000), ciascuna delle quali memorizza l’istante di ricezione, i segnali di geolocalizzazione ricevuti all’istante di ricezione, la posizione del terminale all’istante di ricezione (eventuale), i segnali di tracciatura ricevuti/inoltrati all’istante di ricezione ciascuno con un indicatore di tipo (ossia, ricevuto solo direttamente da un aeromobile, ricevuto solo inoltrato da un satellite o in entrambi i modi), i suoi istante di ricezione ritardato (eventuale), istante di diffusione stimato, variazione di frequenza misurata e variazione di frequenza calcolata. Un agente di caricamento 527 carica (upload) le informazioni di tracciatura sul server centrale 115; le informazioni di tracciatura comprendono i segnali di tracciatura ricevuti/inoltrati ciascuno con il suo istante di diffusione stimato. L’agente di caricamento 527 accede (in lettura) al registro di validazione 524 e sfrutta il modulo di pilotaggio di rete 509. Un agente di validazione 530 controlla la validazione della posizione del terminale 105 e/o degli istanti di validazione. L’agente di validazione 530 accede (in lettura) al registro di validazione 524, interagisce con il modulo di pilotaggio di rete 509 e accede (in scrittura) a uno storico (log) di validazione locale 533. Lo storico di validazione locale 533 memorizza i risultati delle validazioni (posizione/istanti) del terminale 105; ad esempio, lo storico di validazione locale 533 comprende una serie di voci, ciascuna delle quali memorizza l’istante di validazione, la posizione del terminale all’istante di validazione (eventuale) e il risultato della validazione del terminale 105 (positivo/negativo). An aerial pilot module (driver) 503, a satellite pilot module 506 and a telecommunications pilot module (telco) 507 pilot the aerial receiver, the satellite receiver and the telecommunications receiver, respectively, possibly also contributing to their implementation in technology Software Defined Radio (SDR). A 509 network driver module drives the network card. An internal clock 512 provides a clock signal which is used to synchronize the operation of the terminal 105 (using a local oscillator, for example, with an accuracy of 0.05-0.5 ppm). A synchronization agent 515 synchronizes the internal clock 512 with respect to a universal time; for this purpose, the synchronization agent 515 interacts with the network driver module 509. A frequency analyzer 518 determines the measured frequency variations and the calculated frequency variations of the tracking signals received by the terminal 105. frequency 518 uses the 503 airborne pilot module. A collector 521 collects, together with the 518 frequency analyzer, validation information used to validate the positions of the 105 terminals. 521 collector uses the 503 airborne pilot module , the satellite driving module 506, the telecommunications driving module 507 and the internal clock 512, and accesses (in reading / writing) a validation register 524, which is also accessed (in writing) by the frequency analyzer 518. The validation register 524 stores (temporarily) the validation information; for example, the validation register 524 includes a series of entries for the last moments of reception (such as 200-2,000), each of which stores the moment of reception, the geolocation signals received at the moment of reception, the position of the terminal at the moment of reception (if any), the tracking signals received / forwarded at the moment of reception each with a type indicator (i.e., received only directly from an aircraft, received only forwarded by a satellite or in both the modes), its delayed reception instant (if any), estimated diffusion instant, measured frequency variation and calculated frequency variation. An upload agent 527 uploads the tracking information to the central server 115; the tracking information comprises the received / forwarded tracking signals each with its estimated diffusion instant. The loading agent 527 accesses (reads) the validation register 524 and uses the network driving module 509. A validation agent 530 checks the validation of the position of the terminal 105 and / or of the validation instants. The validation agent 530 accesses (reads) the validation register 524, interacts with the network control module 509 and accesses (writes) a local validation history (log) 533. The local validation history 533 stores the results of the validations (position / instants) of the terminal 105; for example, the local validation history 533 includes a series of entries, each of which stores the validation instant, the position of the terminal at the validation instant (if any) and the result of the validation of the terminal 105 (positive / negative) .
Passando al server centrale 115, esso comprende i seguenti componenti software. Moving on to the central server 115, it includes the following software components.
Un modulo di pilotaggio di rete 536 pilota la scheda di rete (in particolare, per comunicare con i moduli di pilotaggio di rete 509 di tutti i terminali 105). Un gestore di raccolta 539 raccoglie le informazioni di tracciatura ricevute dai terminali 105. Il gestore di raccolta 539 sfrutta il modulo di pilotaggio di rete 536 e accede (in scrittura) a un registro di tracciatura 542. Il registro di tracciatura 542 memorizza (temporaneamente) le informazioni di tracciatura ricevute dai terminali 105; ad esempio, il registro di tracciatura 542 comprende una serie di voci, ciascuna delle quali memorizza un segnale di tracciatura ricevuto/inoltrato, il codice identificativo del terminale 105 da cui esso è stato ricevuto e il suo istante di diffusione stimato. Un gestore sincronizzazioni 545 gestisce la sincronizzazione degli orologi interni dei terminali 105. Il gestore sincronizzazioni 545 accede (in lettura) al registro di tracciatura 542 e interagisce con il modulo di pilotaggio di rete 536. Un motore di consolidamento 548 genera le informazioni di riferimento (per le validazioni dei terminali 105). Il motore di consolidamento 548 accede (in lettura) al registro di tracciatura 542 e accede (in scrittura) a un registro di riferimento 551. Il registro di riferimento 551 memorizza (temporaneamente) le informazioni di riferimento; ad esempio, il registro di riferimento 551 comprende una serie di voci corrispondenti ai segnali di tracciatura ricevuti/inoltrati compresi nel registro di tracciatura 542, ciascuna delle quali memorizza il segnale di tracciatura effettivo e il suo istante di diffusione effettivo. Un gestore validazioni 554 gestisce le validazioni dei terminali 105. Il gestore validazioni 554 interagisce con il modulo di pilotaggio di rete 536, accede (in lettura) al registro di riferimento 551 e accede (in scrittura) a uno storico di validazione globale 557. Lo storico di validazione globale 557 memorizza i risultati delle validazioni dei terminali 105; ad esempio, lo storico di validazione globale 557 comprende una serie di voci, ciascuna delle quali memorizza il codice identificativo del terminale 105 di cui è stata effettuata la validazione, il corrispondente istante di validazione, la posizione del terminale 105 all’istante di validazione (eventuale) e il risultato della validazione del terminale 105. A network driver module 536 drives the network card (in particular, to communicate with the network driver modules 509 of all the terminals 105). A collection manager 539 collects the tracking information received from the terminals 105. The collection manager 539 takes advantage of the network driver module 536 and accesses (writes) a tracking register 542. The tracking register 542 stores (temporarily) the tracking information received from the terminals 105; for example, the tracing register 542 comprises a series of entries, each of which stores a tracing signal received / forwarded, the identification code of the terminal 105 from which it was received and its estimated broadcast instant. A synchronization manager 545 manages the synchronization of the internal clocks of the terminals 105. The synchronization manager 545 accesses (reads) the tracking register 542 and interacts with the network driver module 536. A consolidation engine 548 generates the reference information ( for validation of terminals 105). The consolidation engine 548 accesses (reads) the trace register 542 and accesses (writes) a reference register 551. The reference register 551 stores (temporarily) the reference information; for example, the reference register 551 comprises a series of entries corresponding to the received / forwarded tracking signals included in the tracking register 542, each of which stores the actual tracking signal and its actual diffusion instant. A validation manager 554 manages the validations of the terminals 105. The validation manager 554 interacts with the network driving module 536, accesses (reads) the reference register 551 and accesses (writes) a global validation history 557. It global validation history 557 stores the results of the validations of the terminals 105; for example, the global validation history 557 includes a series of items, each of which stores the identification code of the terminal 105 which was validated, the corresponding validation instant, the position of the terminal 105 at the validation instant ( if any) and the result of the validation of the terminal 105.
Con riferimento ora alle FIG.6A-FIG.6D, è mostrato un diagramma di attività che descrive il flusso di attività relativo a un’implementazione della soluzione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione. With reference now to FIG.6A-FIG.6D, an activity diagram is shown that describes the flow of activities related to an implementation of the solution in accordance with an embodiment of the present invention.
In particolare, il diagramma rappresenta un processo esemplificativo che può essere utilizzato per validare i terminali con un metodo 600. A tale riguardo, ogni blocco può corrispondere a una o più istruzioni eseguibili per implementare la funzione logica specificata sui dispositivi di elaborazione rilevanti. In particular, the diagram represents an exemplary process that can be used to validate the terminals with a method 600. In this regard, each block can correspond to one or more executable instructions to implement the specified logic function on the relevant processing devices.
Partendo dalla corsia di un generico terminale, un ciclo è eseguito continuamente per sincronizzare l’orologio interno del terminale. A tale scopo, il processo passa dal blocco 601 al blocco 602 allo scadere di un periodo di sincronizzazione (ad esempio, ogni 0,2-5 s). A questo punto, il flusso di attività si divide secondo il tipo di sincronizzazione implementato. Starting from the lane of a generic terminal, a cycle is performed continuously to synchronize the internal clock of the terminal. For this purpose, the process passes from block 601 to block 602 at the end of a synchronization period (for example, every 0.2-5 s). At this point, the flow of activities is divided according to the type of synchronization implemented.
In particolare, in caso di sincronizzazione basata su un servizio di sincronizzazione di rete (ad esempio, di tipo NTP), l’agente di sincronizzazione al blocco 603 sottomette una richiesta di sincronizzazione a uno o più elaboratori, ad esempio, server di sincronizzazione (non mostrati nella figura) e riceve corrispondenti risposte (tramite il modulo di pilotaggio di rete). L’agente di sincronizzazione al blocco 604 calcola un errore di sincronizzazione dell’orologio interno (rispetto a quelli dei server di sincronizzazione) in base ai tempi di trasmissione dal terminale ai server di sincronizzazione e viceversa (ad esempio, uguale a una loro media). In particular, in the case of synchronization based on a network synchronization service (for example, of the NTP type), the synchronization agent at block 603 submits a synchronization request to one or more processors, for example, synchronization servers ( not shown in the figure) and receives corresponding responses (via the network control module). The synchronization agent at block 604 calculates an internal clock synchronization error (with respect to those of the synchronization servers) based on the transmission times from the terminal to the synchronization servers and vice versa (for example, equal to their average) .
Con riferimento nuovamente al blocco 602, in caso di sincronizzazione basata sui terminali di riferimento, l’agente di sincronizzazione al blocco 605 sottomette (tramite il modulo di pilotaggio di rete) una richiesta di sincronizzazione al server centrale. Passando alla corsia del server centrale, il gestore sincronizzazioni al blocco 606 riceve (tramite il modulo di pilotaggio di rete) tale richiesta di sincronizzazione. In risposta a ciò, il gestore sincronizzazioni al blocco 607 calcola l’errore di sincronizzazione dell’orologio interno del terminale (rispetto a quelli dei terminali di riferimento). A tale scopo, il gestore sincronizzazioni (tramite il registro di tracciatura) determina i segnali di tracciatura ricevuti sia dal terminale sia da uno o più dei terminali di riferimento successivamente alla sottomissione di una precedente richiesta di sincronizzazione dello stesso terminale (ad esempio, determinata tramite un periodo pre-definito o indicata nella richiesta di sincronizzazione); per ciascuno di tali segnali di tracciatura, il gestore sincronizzazioni calcola una differenza tra l’istante di diffusione stimato dal terminale e l’istante di diffusione stimato da ciascuno dei terminali di riferimento. A questo punto, il gestore sincronizzazioni calcola l’errore di sincronizzazione in base a tali differenze (ad esempio, uguale a una loro media). Il gestore sincronizzazioni al blocco 608 restituisce (tramite il modulo di pilotaggio di rete) l’errore di sincronizzazione al terminale. Il processo ritorna quindi al blocco 606 in attesa di una nuova richiesta di sincronizzazione. Con riferimento nuovamente alla corsia del terminale, l’agente di sincronizzazione al blocco 609 ricevere (tramite il modulo di pilotaggio di rete) l’errore di sincronizzazione dal server centrale. With reference again to block 602, in the case of synchronization based on the reference terminals, the synchronization agent at block 605 submits (via the network control module) a synchronization request to the central server. By passing to the lane of the central server, the synchronization manager at block 606 receives (through the network driving module) this synchronization request. In response to this, the synchronization manager at block 607 calculates the synchronization error of the internal clock of the terminal (compared to those of the reference terminals). For this purpose, the synchronization manager (via the tracing register) determines the tracing signals received both by the terminal and by one or more of the reference terminals after submitting a previous synchronization request from the same terminal (for example, determined by a pre-defined period or indicated in the synchronization request); for each of these tracking signals, the synchronization manager calculates a difference between the broadcast instant estimated by the terminal and the broadcast instant estimated by each of the reference terminals. At this point, the synchronization manager calculates the synchronization error based on these differences (for example, equal to their average). The synchronization manager at block 608 returns (via the network driving module) the synchronization error to the terminal. The process then returns to block 606 awaiting a new synchronization request. With reference again to the terminal lane, the synchronization agent at block 609 receives (via the network control module) the synchronization error from the central server.
Il flusso di attività si ricongiunge al blocco 610 dal blocco 604 o dal blocco 609. A questo punto, l’agente di sincronizzazione corregge l’orologio interno del terminale in accordo con l’errore di sincronizzazione (ad esempio, in modo incrementale con un controllo in retroazione). Il processo ritorna quindi al blocco 601 per ripetere le stesse operazioni periodicamente. The flow of activity rejoins block 610 from block 604 or block 609. At this point, the synchronization agent corrects the terminal's internal clock in accordance with the synchronization error (for example, incrementally with a feedback control). The process then returns to block 601 to repeat the same operations periodically.
La sincronizzazione basata sul servizio di sincronizzazione di rete consente di sincronizzare l’orologio interno in modo sicuro ed economico (pur con una tolleranza accettabile almeno inizialmente, ad esempio, dell’ordine del millisecondo attualmente e in prospettiva dell’ordine di una frazione di microsecondo con l’avvento della tecnologia di telefonia mobile 5G). La sincronizzazione basata sui terminali di riferimento consente di sincronizzare l’orologio interno in modo sicuro e preciso (ad esempio, con una tolleranza determinata in pratica solamente da quella dell’oscillatore interno del terminale tra sincronizzazioni successive, ad esempio, dell’ordine di una frazione di microsecondo). In particolare, è possibile utilizzare la sincronizzazione basata sul servizio di sincronizzazione di rete inizialmente e quindi passare alla sincronizzazione basata sui terminali di riferimento una volta raccolta una quantità di informazioni di tracciatura sufficienti a tale scopo. The synchronization based on the network synchronization service allows to synchronize the internal clock in a safe and economic way (albeit with an acceptable tolerance at least initially, for example, of the order of a millisecond currently and prospectively of the order of a fraction of a microsecond with the advent of 5G mobile phone technology). The synchronization based on the reference terminals allows to synchronize the internal clock in a safe and precise way (for example, with a tolerance determined in practice only by that of the internal oscillator of the terminal between successive synchronizations, for example, of the order of one fraction of a microsecond). In particular, it is possible to use synchronization based on the network synchronization service initially and then switch to synchronization based on reference terminals once enough tracking information has been collected for this purpose.
In modo del tutto indipendente, un ciclo è eseguito continuamente per raccogliere le informazioni di validazione del terminale 105. A tale scopo, il processo passa dal blocco 611 al blocco 612 allo scadere di un periodo di raccolta (ad esempio, ogni 1-10 ms). A questo punto, l’agente di raccolta aggiunge una nuova voce al registro di validazione, contenente l’istante di ricezione uguale al tempo corrente fornito dall’orologio interno. Il flusso di attività si divide quindi in tre rami che sono eseguiti in parallelo e in sincronia. Completely independently, a cycle is performed continuously to collect the validation information of the terminal 105. For this purpose, the process passes from block 611 to block 612 at the end of a collection period (for example, every 1-10 ms ). At this point, the collection agent adds a new entry to the validation register, containing the instant of receipt equal to the current time provided by the internal clock. The flow of activities is then divided into three branches which are performed in parallel and in synchrony.
In un primo ramo, il modulo di pilotaggio satellitare al blocco 613 registra i segnali di geolocalizzazione che sono disponibili al momento (da almeno 4 satelliti di geolocalizzazione per garantire una elevata precisione della geolocalizzazione) e li fornisce all’agente di raccolta, il quale li aggiunge alla nuova voce; in questo modo, l’istante di ricezione della voce sopra determinato rappresenta sostanzialmente l’istante di ricezione dei segnali di geolocalizzazione. Ad esempio, ogni segnale di geolocalizzazione indica un suo istante di trasmissione (determinato tramite orologi atomici a bordo del corrispondente satellite di geolocalizzazione, con una tolleranza di pochi nanosecondi) e la posizione del satellite di geolocalizzazione definita dalle sue effemeridi (determinata da stazioni di controllo terrestri, con una tolleranza di pochi metri o frazioni di metro). Inoltre, il modulo di pilotaggio satellitare al blocco 614 determina la posizione del terminale (tramite i segnali di geolocalizzazione ricevuti) e la fornisce all’agente di raccolta, il quale la aggiunge alla nuova voce. In a first branch, the satellite driving module at block 613 records the geolocation signals that are available at the moment (from at least 4 geolocation satellites to ensure a high accuracy of the geolocation) and supplies them to the collection agent, who adds to the new entry; in this way, the instant of receipt of the voice determined above substantially represents the instant of receipt of the geolocation signals. For example, each geolocation signal indicates an instant of transmission (determined by atomic clocks on board the corresponding geolocation satellite, with a tolerance of a few nanoseconds) and the position of the geolocation satellite defined by its ephemeris (determined by control stations terrestrial, with a tolerance of a few meters or fractions of a meter). In addition, the satellite driving module at block 614 determines the position of the terminal (through the geolocation signals received) and provides it to the collection agent, who adds it to the new item.
Contemporaneamente, il modulo di pilotaggio aereo al blocco 615 registra i segnali di tracciatura ricevuti (direttamente) dagli aeromobili che sono disponibili al momento (in sincronia quasi perfetta con i segnali di geolocalizzazione grazie al ricevitore multiplo del terminale) e li fornisce all’agente di raccolta; in questo modo, l’istante di ricezione della voce sopra determinato rappresenta sostanzialmente l’istante di ricezione dei segnali di tracciatura ricevuti. Ad esempio, ogni segnale di tracciatura diffuso dagli aeromobili comprende la posizione (come latitudine, longitudine e quota), la velocità e un codice identificativo del corrispondente aeromobile. L’aeromobile determina la sua posizione e la sua velocità in modo preciso (ad esempio, tramite i segnali di geolocalizzazione); inoltre, ciò avviene in modo sicuro (ad esempio, tramite verifica con informazioni fornite da un sistema di navigazione inerziale dell’aeromobile equipaggiato con accelerometri e giroscopi molto accurati). Tuttavia, poiché i segnali di tracciatura sono diffusi dall’aeromobile in modo pseudo-casuale (mentre la posizione e la velocità sono determinate periodicamente), la posizione e la velocità indicate in ogni segnale di tracciatura sono state in genere determinate a un istante precedente; ciò introduce un corrispondente errore nella posizione dell’aeromobile dovuto al suo spostamento nel frattempo (ad esempio, dell’ordine di un centinaio di metri) e un possibile errore nella velocità dell’aeromobile dovuto alla sua variazione nel frattempo (ad esempio, dell’ordine di alcune unità percentuali in modulo e di alcuni gradi in direzione). Un ciclo è iniziato al blocco 616, in cui l’agente di raccolta prende in considerazione uno (corrente) dei segnali di tracciatura ricevuti (partendo da un primo in qualsiasi ordine). L’agente di raccolta al blocco 617 aggiunge il segnale di tracciatura ricevuto alla nuova voce nel registro di validazione, impostando il corrispondente indicatore di tipo a segnale ricevuto solo direttamente dall’aeromobile. L’analizzatore di frequenza al blocco 618 determina la variazione di frequenza misurata del segnale di tracciatura ricevuto rispetto al suo valore nominale (1.090 MHz nell’esempio in questione) analizzando l’intero segnale di tracciatura (ad esempio, con una durata di 120µs); l’analizzatore di frequenza aggiunge la variazione di frequenza misurata (ad esempio, rappresentata tramite una polinomiale sulla fase nel tempo) alla nuova voce nel registro di validazione. Continuando al blocco 619, l’agente di raccolta controlla se tutti i segnali di tracciatura ricevuti sono stati considerati. In caso negativo, il processo ritorna al blocco 616 per eseguire le stesse operazioni su un successivo segnale di tracciatura ricevuto. At the same time, the aircraft piloting module at block 615 records the tracking signals received (directly) by the aircraft that are available at the moment (in almost perfect synchronization with the geolocation signals thanks to the multiple receiver of the terminal) and supplies them to the agent of collection; in this way, the instant of receipt of the item determined above substantially represents the instant of receipt of the tracking signals received. For example, each tracking signal broadcast by aircraft includes the position (such as latitude, longitude and altitude), speed and an identification code of the corresponding aircraft. The aircraft determines its position and speed precisely (for example, through geolocation signals); moreover, this is done safely (for example, through verification with information provided by an aircraft inertial navigation system equipped with very accurate accelerometers and gyroscopes). However, since the tracking signals are broadcast from the aircraft in a pseudo-random way (while the position and speed are determined periodically), the position and speed indicated in each tracking signal were generally determined at an earlier instant; this introduces a corresponding error in the position of the aircraft due to its displacement in the meantime (for example, of the order of a hundred meters) and a possible error in the speed of the aircraft due to its variation in the meantime (for example, of the order of a few percentage units in module and a few degrees in direction). A cycle is started at block 616, in which the collector takes into account one (current) of the tracking signals received (starting from a first in any order). The collection agent at block 617 adds the tracking signal received to the new entry in the validation register, setting the corresponding signal type indicator received only directly from the aircraft. The frequency analyzer at block 618 determines the measured frequency variation of the received tracing signal with respect to its nominal value (1.090 MHz in the example in question) by analyzing the entire tracing signal (for example, with a duration of 120µs) ; the frequency analyzer adds the measured frequency variation (for example, represented by a polynomial on the phase over time) to the new entry in the validation register. Continuing to block 619, the collection agent checks if all the tracking signals received have been considered. If not, the process returns to block 616 to perform the same operations on a subsequent track signal received.
Contemporaneamente, il modulo di pilotaggio telecomunicazioni al blocco 620 registra i segnali di tracciatura inoltrati dai satelliti al momento (in sincronia quasi perfetta con i segnali di geolocalizzazione grazie al ricevitore multiplo del terminale), e li fornisce all’agente di raccolta; in questo modo, il tempo corrente utilizzato per definire l’istante di ricezione della nuova voce rappresenta sostanzialmente l’istante di ricezione ritardato dei segnali di tracciatura inoltrati. Un ciclo è iniziato al blocco 621, in cui l’agente di raccolta prende in considerazione uno (corrente) dei segnali di tracciatura inoltrati (partendo da un primo in qualsiasi ordine). L’agente di raccolta al blocco 622 cerca il segnale di tracciatura inoltrato nel registro di validazione. Se il segnale di tracciatura inoltrato non è presente nel registro di validazione, ciò significa che esso è stato ricevuto da un aeromobile non visibile dal terminale; in tale caso, l’agente di raccolta aggiunge il segnale di tracciatura inoltrato alla nuova voce nel registro di validazione, impostando il corrispondente indicatore di tipo a segnale ricevuto solo inoltrato dal satellite. Al contrario, se il segnale di tracciatura inoltrato è già presente in una voce (precedente) del registro di validazione, ciò significa che esso è stato ricevuto nuovamente da un aeromobile visibile dal terminale (successivamente alla sua ricezione diretta all’instante di ricezione della voce precedente); in tale caso, l’agente di raccolta associa al segnale di tracciatura (ricevuto) della voce precedente nel registro di validazione il suo istante di ricezione ritardato, impostando il corrispondente indicatore di tipo a segnale ricevuto sia direttamente dall’aeromobile sia inoltrato dal satellite. Continuando al blocco 623, l’agente di raccolta controlla se tutti i segnali di tracciatura inoltrati sono stati considerati. In caso negativo, il processo ritorna al blocco 621 per eseguire le stesse operazioni su un successivo segnale di tracciatura inoltrato. At the same time, the telecommunications control module at block 620 records the tracking signals forwarded by the satellites at the moment (in almost perfect synchronization with the geolocation signals thanks to the multiple receiver of the terminal), and supplies them to the collection agent; in this way, the current time used to define the instant of receipt of the new voice substantially represents the instant of delayed reception of the forwarded tracking signals. A cycle started at block 621, in which the collection agent takes into account one (current) of the tracking signals sent (starting from a first in any order). The collection agent at block 622 looks for the tracking signal forwarded in the validation register. If the forwarded tracking signal is not present in the validation register, this means that it was received by an aircraft not visible from the terminal; in this case, the collection agent adds the tracking signal forwarded to the new entry in the validation register, setting the corresponding type indicator to signal received only forwarded by the satellite. Conversely, if the forwarded tracking signal is already present in a (previous) entry of the validation register, this means that it has been received again by an aircraft visible from the terminal (following its direct reception at the instant of receipt of the entry previous one); in this case, the collection agent associates the tracking signal (received) of the previous entry in the validation register with its delayed reception instant, setting the corresponding signal type indicator received both directly from the aircraft and forwarded by the satellite. Continuing to block 623, the collection agent checks if all the tracking signals forwarded have been considered. If not, the process returns to block 621 to perform the same operations on a subsequent trace signal forwarded.
Il flusso di attività si ricongiunge dal blocco 614 (direttamente), dal blocco 619 (una volta presi in considerazione tutti i segnali di tracciatura ricevuti) o dal blocco 623 (una volta presi in considerazione tutti i segnali di tracciatura inoltrati), ritornando quindi al blocco 611 per ripetere le stesse operazioni periodicamente. The flow of activity rejoins from block 614 (directly), from block 619 (once all the tracking signals received have been taken into account) or from block 623 (once all the tracking signals forwarded have been taken into account), thus returning to block 611 to repeat the same operations periodically.
Allo stesso tempo, un ciclo è eseguito continuamente per elaborare le informazioni di validazione del terminale. A tale scopo, il processo è in attesa al blocco 624 di un evento che innesca l’elaborazione delle informazioni di validazione. L’elaborazione è applicata a una o più voci rilevanti del registro di validazione. In particolare, in un’implementazione basata solamente sui segnali di tracciatura ricevuti direttamente dagli aeromobili, ogni nuova voce del registro di validazione è elaborata direttamente dopo la sua creazione come descritto sopra; al contrario, in un’implementazione basata anche sui segnali di tracciatura inoltrati dai satelliti, le voci del registro di validazione sono elaborate con un ritardo di elaborazione (ad esempio, 1-2 s) tale da garantire l’eventuale successiva ricezione degli stessi segnali di tracciatura già ricevuti direttamente dagli aeromobili anche come inoltrati dai satelliti. At the same time, a loop is continuously executed to process the terminal validation information. For this purpose, the process is waiting at block 624 for an event that triggers the processing of validation information. The processing is applied to one or more relevant entries in the validation register. In particular, in an implementation based solely on tracking signals received directly from the aircraft, each new entry in the validation register is processed directly after its creation as described above; on the contrary, in an implementation based also on the tracking signals sent by the satellites, the entries of the validation register are processed with a processing delay (for example, 1-2 s) such as to guarantee the possible subsequent reception of the same signals tracking already received directly from aircraft also as forwarded by satellites.
In risposta a ciò, il processo continua al blocco 625 in cui l’agente di raccolta modifica le posizioni e le velocità degli aeromobili indicate nei segnali di tracciatura ricevuti presenti nel registro di validazione, applicando un filtro (ad esempio, di Kalman o ai minimi quadrati) alle posizioni e alle velocità di ogni aeromobile; ciò migliora la precisione di tali informazioni (ad esempio, ottenendo una tolleranza di pochi metri per le posizioni e di una frazione di unità in percentuale per il modulo e di una frazione di grado in direzione per le velocità). In response to this, the process continues to block 625 where the collector changes the positions and speeds of the aircraft indicated in the tracking signals received present in the validation register, applying a filter (e.g. Kalman or minimum squares) at the positions and speeds of each aircraft; this improves the accuracy of this information (for example, by obtaining a tolerance of a few meters for positions and a fraction of a unit in percentage for the module and a fraction of a degree in direction for speeds).
Un ciclo è iniziato al blocco 626 per elaborare una (corrente) delle voci rilevanti del registro di validazione (nuova voce o tutte le voci il cui istante di ricezione precede il momento di almeno il ritardo di elaborazione, partendo da una prima in qualsiasi ordine). Passando al blocco 627, per ciascuno dei segnali di tracciatura (ricevuti ed eventualmente anche inoltrati) della voce rilevante che provengono dagli aeromobili visibili dal terminale e quindi sono stati ricevuti direttamente dagli stessi (come indicato dal corrispondente indicatore di tipo nella voce), l’agente di raccolta determina il suo istante di diffusione stimato come segue e lo aggiunge alla voce rilevante nel registro di validazione. A tale scopo, è utilizzata la seguente relazione: A cycle is started at block 626 to process one (current) of the relevant entries of the validation register (new entry or all entries whose instant of receipt precedes the time of at least the processing delay, starting from a first in any order) . Moving on to block 627, for each of the tracking signals (received and possibly also forwarded) of the relevant item that come from the aircraft visible from the terminal and therefore have been received directly by them (as indicated by the corresponding type indicator in the item), the collector determines its estimated dissemination instant as follows and adds it to the relevant entry in the validation register. For this purpose, the following relationship is used:
TSbro=Trec -Dat·c, TSbro = Trec -Dat · c,
dove TSbro è l’istante di diffusione stimato (da calcolare), Trec è l’istante di ricezione (noto), Dat è la distanza dell’aeromobile dal terminale (definita dalle loro posizioni note) e c è la velocità della luce (nota), con il termine c·Dat che rappresenta il tempo di trasmissione del segnale di tracciatura dall’aeromobile al terminale. where TSbro is the estimated scattering instant (to be calculated), Trec is the receiving instant (known), Dat is the distance of the aircraft from the terminal (defined by their known positions) and c is the speed of light (known) , with the term c · Dat representing the transmission time of the tracking signal from the aircraft to the terminal.
Passando al blocco 628, per ciascuno degli stessi segnali di tracciatura ricevuti (direttamente dagli aeromobili visibili dal terminale), l’agente di raccolta determina la variazione di frequenza calcolata del segnale di tracciatura ricevuto e la aggiunge alla voce rilevante nel registro di validazione. A tale scopo, l’agente di raccolta calcola la velocità del terminale in base alle informazioni di validazione (ad esempio, uguale allo spostamento del terminale tra due o più ultime sue posizioni indicate in corrispondenti voci nel registro di validazione diviso per il tempo trascorso tra i loro istanti di ricezione). L’agente di raccolta calcola una velocità relativa dell’aeromobile rispetto al terminale, come differenza (vettoriale) tra la velocità dell’aeromobile (estratta dal segnale di tracciatura ricevuto) e la velocità del terminale (calcolata sopra). L’agente di raccolta può così determinare la variazione di frequenza calcolata secondo l’effetto Doppler per tale velocità relativa. Moving on to block 628, for each of the same tracking signals received (directly from the aircraft visible from the terminal), the collection agent determines the calculated frequency variation of the tracking signal received and adds it to the relevant entry in the validation register. For this purpose, the collector calculates the speed of the terminal based on the validation information (for example, equal to the movement of the terminal between two or more of its last positions indicated in corresponding entries in the validation register divided by the time elapsed between their instants of reception). The collection agent calculates a relative speed of the aircraft with respect to the terminal, as the difference (vector) between the speed of the aircraft (extracted from the tracking signal received) and the speed of the terminal (calculated above). The collection agent can thus determine the frequency variation calculated according to the Doppler effect for this relative speed.
Passando al blocco 629, per ciascuno dei segnali di tracciatura (ricevuti e inoltrati) della voce rilevante che provengono dagli aeromobili visibili dal terminale e che sono stati sia ricevuti direttamente dagli aeromobili sia inoltrati dai satelliti (come indicato dal corrispondente indicatore di tipo nella voce), l’agente di raccolta determina il tempo di propagazione comune (tempo di propagazione interno più tempo di propagazione satellite/terminale). A tale scopo, l’agente di raccolta determina il tempo di inoltro del segnale di tracciatura inoltrato (dall’aeromobile al terminale attraverso il corrispondente satellite di telecomunicazioni) utilizzano la seguente relazione: Moving on to block 629, for each of the tracking signals (received and forwarded) of the relevant item that come from the aircraft visible from the terminal and that were both received directly by the aircraft and forwarded by the satellites (as indicated by the corresponding type indicator in the item) , the collector determines the common propagation time (internal propagation time plus satellite / terminal propagation time). For this purpose, the collection agent determines the forwarding time of the tracking signal forwarded (from the aircraft to the terminal through the corresponding telecommunications satellite) using the following relationship:
Trel=Tdel-TSbro Trel = Tdel-TSbro
dove Trel è il tempo di inoltro (da calcolare), Tdel è l’istante di ricezione ritardato (noto) e TSbro è l’istante di diffusione stimato (calcolato sopra). Nel caso in cui le posizioni dei satelliti di telecomunicazioni siano note con sufficiente precisione (ad esempio, trasmesse dai satelliti di telecomunicazioni stessi), l’agente di raccolta determina il tempo di propagazione aeromobile/satellite per il segnale di tracciatura inoltrato utilizzando la seguente relazione: where Trel is the forwarding time (to be calculated), Tdel is the delayed reception instant (known) and TSbro is the estimated broadcast instant (calculated above). In the event that the positions of the telecommunications satellites are known with sufficient accuracy (for example, transmitted by the telecommunications satellites themselves), the collector determines the aircraft / satellite propagation time for the relayed tracking signal using the following relationship :
Tas=Das·c+ΔTas Tas = Das · c + ΔTas
dove Tas è il tempo di propagazione aeromobile/satellite (da calcolare), Das è la distanza dell’aeromobile dal satellite di telecomunicazioni (definita dalle loro posizioni note) e c è la velocità della luce (nota), con il termine Das·c che rappresenta un tempo di trasmissione ideale dall’aeromobile al satellite di telecomunicazioni, e ΔTas è il ritardo di propagazione dovuto al passaggio attraverso la ionosfera/troposfera; il ritardo di propagazione ΔTas è calcolato applicando il modello di propagazione (ricavabile dai satelliti di geolocalizzazione operanti a frequenze analoghe a quelle degli aeromobili) alle posizioni dell’aeromobile e del satellite di telecomunicazioni (note). A questo punto, l’agente di raccolta può determinare il tempo di propagazione comune per il segnale di tracciatura inoltrato utilizzando la seguente relazione: where Tas is the aircraft / satellite propagation time (to be calculated), Das is the distance of the aircraft from the telecommunications satellite (defined by their known positions) and c is the speed of light (known), with the term Das c which represents an ideal transmission time from aircraft to telecommunications satellite, and ΔTas is the propagation delay due to passage through the ionosphere / troposphere; the propagation delay ΔTas is calculated by applying the propagation model (obtainable from geolocation satellites operating at frequencies similar to those of aircraft) to the positions of the aircraft and the telecommunications satellite (notes). At this point, the collector can determine the common propagation time for the tracking signal forwarded using the following relationship:
Tcom=Trel-Tas Tcom = Trel-Tas
dove Tcom è il ritardo di propagazione comune (da calcolare), Trel è il tempo di inoltro (calcolato sopra) e Tas è il tempo di propagazione aeromobile/satellite (calcolato sopra). L’agente di raccolta determina quindi il valore effettivo del ritardo di propagazione comune per ogni satellite di telecomunicazioni in base ai valori sopra calcolati per tutti i segnali di tracciatura inoltrati della voce rilevante ricevuti dagli aeromobili visibili dal terminale, sia direttamente sia inoltrati dal satellite (ad esempio, uguale a una loro media). Nel caso invece in cui la posizione dei satelliti di telecomunicazioni non sia nota con sufficiente precisione, è possibile utilizzare le relazioni di cui sopra per gli stessi segnali di tracciatura ricevuti della voce rilevante per calcolare le incognite del ritardo di propagazione comune Tcom (considerato uguale per tutte le relazioni di ogni satellite di telecomunicazioni) e le posizioni dei satelliti di telecomunicazioni (da cui dipendono le distanze degli aeromobili dai satelliti di telecomunicazioni Das e i ritardi di propagazione aeromobile/satellite Tas). where Tcom is the common propagation delay (to be calculated), Trel is the forward time (calculated above) and Tas is the aircraft / satellite propagation time (calculated above). The collector then determines the actual value of the common propagation delay for each telecommunications satellite based on the values calculated above for all forwarded tracking signals of the relevant item received by the aircraft visible from the terminal, both directly and forwarded by the satellite ( for example, equal to their average). If, on the other hand, the position of the telecommunications satellites is not known with sufficient precision, it is possible to use the above relations for the same tracking signals received of the relevant item to calculate the unknowns of the common propagation delay Tcom (considered the same for all the reports of each telecommunication satellite) and the positions of the telecommunication satellites (on which the distances of the aircraft from the Das telecommunication satellites and the aircraft / Tas satellite propagation delays depend).
Passando al blocco 630, per ciascuno dei segnali di tracciatura (inoltrati) della voce rilevante che provengono dagli aeromobili non visibili dal terminale e quindi sono stati ricevuti solamente inoltrati dal satellite (come indicato dal corrispondente indicatore di tipo nella voce rilevante) l’agente di raccolta determina il suo istante di diffusione stimato come segue e lo aggiunge alla voce rilevante nel registro di tracciatura. A tale scopo, l’agente di raccolta determina il tempo di propagazione aeromobile/satellite Tas come sopra (Tas=Das·c+ΔTas). A questo punto, l’agente di raccolta determina l’istante di diffusione stimato utilizzando la seguente relazione: Moving on to block 630, for each of the tracking signals (forwarded) of the relevant item that come from the aircraft not visible from the terminal and therefore were received only forwarded by the satellite (as indicated by the corresponding type indicator in the relevant item) the agent of collection determines its estimated dissemination instant as follows and adds it to the relevant entry in the tracking log. For this purpose, the collection agent determines the aircraft / satellite propagation time Tas as above (Tas = Das · c + ΔTas). At this point, the collection agent determines the estimated dissemination instant using the following relationship:
TSbro=Tdel-Tas-Tcom TSbro = Tdel-Tas-Tcom
dove TSbro è l’istante di diffusione stimato (da calcolare), Tdel è l’istante di ricezione ritardato (noto), Tas è il tempo di propagazione aeromobile/satellite (calcolato sopra) e Tcom è il tempo di propagazione comune del corrispondente satellite di telecomunicazioni (calcolato sopra). where TSbro is the estimated diffusion instant (to be calculated), Tdel is the delayed reception instant (known), Tas is the aircraft / satellite propagation time (calculated above) and Tcom is the common propagation time of the corresponding satellite telecommunications (calculated above).
L’agente di raccolta al blocco 631 controlla se tutti le voci rilevanti sono state elaborate. In caso negativo, il processo ritorna al blocco 626 per elaborare una successiva voce rilevante. Al contrario, il flusso di attività discende al blocco 632, in cui l’agente di caricamento estrae le informazioni di tracciatura dalle voci rilevanti così elaborate (ossia, i loro segnali di tracciatura ricevuti/inoltrati ciascuno con i corrispondenti istante di diffusione stimato ed eventuale variazione di frequenza calcolata) e le trasmette (tramite il modulo di pilotaggio di rete) al server centrale in associazione con il codice identificativo del terminale. Il processo ritorna quindi al blocco 624 per ripetere le stesse operazioni periodicamente. The collection agent at block 631 checks if all the relevant items have been processed. If not, the process returns to block 626 to process a subsequent relevant item. On the contrary, the flow of activities descends to block 632, in which the upload agent extracts the tracking information from the relevant items thus processed (i.e., their tracking signals received / forwarded each with the corresponding estimated and eventual diffusion instant calculated frequency variation) and transmits them (via the network control module) to the central server in association with the terminal identification code. The process then returns to block 624 to repeat the same operations periodically.
L’elaborazione delle informazioni di validazione localmente da parte del terminale consente di non sovraccaricare il server centrale; inoltre, ciò rende la soluzione facilmente scalabile. Processing the validation information locally by the terminal allows the central server not to be overloaded; furthermore, this makes the solution easily scalable.
Passando alla corsia del server centrale, il gestore di raccolta al blocco 633 riceve (tramite il modulo di pilotaggio di rete) le informazioni di tracciatura fornite dal terminale. In risposta a ciò, il gestore di raccolta al blocco 634 salva le informazioni di tracciatura nel registro di tracciatura, aggiungendo il codice identificativo del terminale da cui sono state ricevute (con il flusso di attività che ritorna al blocco 633 in attesa di nuove informazioni di tracciatura). By switching to the central server lane, the collection manager at block 633 receives (via the network driving module) the tracking information provided by the terminal. In response to this, the collection manager at block 634 saves the tracking information in the tracking register, adding the identification code of the terminal from which it was received (with the activity stream returning to block 633 awaiting new tracking information. tracing).
In modo del tutto indipendente, un ciclo è eseguito continuamente per consolidare le informazioni di tracciatura nelle informazioni di riferimento. A tale scopo, il processo passa dal blocco 635 al blocco 636 allo scadere di un periodo di consolidamento (ad esempio, ogni 1-2 s). A questo punto, un ciclo è iniziato per elaborare ciascuno (corrente) dei segnali di tracciatura ricevuti/inoltrati rilevanti, la cui voce è stata raccolta nel registro di tracciatura da almeno un tempo minimo (ad esempio, 1-2 s) per garantire che le informazioni relative allo stesso segnale di tracciatura ricevuto/inoltrato sono state raccolte da tutti i corrispondenti terminali. Passando al blocco 637, il motore di consolidamento verifica se le voci raccolte per il segnale di tracciatura (ricevuto/inoltrato) rilevante sono significative. Ad esempio, le voci raccolte sono considerate significate se esse sono almeno uguali a un numero minimo (come 4-5 o anche meno, come 1-2, se almeno una di esse proviene da un terminale di riferimento). In caso negativo, il segnale di tracciatura rilevante è scartato (rimuovendo tutte le voci che lo contengono dal registro di tracciatura) e il processo ritorna direttamente al blocco 636 per elaborare un successivo segnale di tracciatura rilevante. Al contrario, in caso positivo il motore di consolidamento al blocco 638 aggiunge una nuova voce al registro di riferimento, impostando il suo segnale di tracciatura effettivo uguale al segnale di tracciatura rilevante. Il motore di consolidamento al blocco 639 determina il corrispondente istante di diffusione effettivo. Ad esempio, l’istante di diffusione effettivo è impostato uguale a una media pesata degli istanti di ricezione stimati di tutte le voci rilevanti del registro di tracciatura che contengono il segnale di tracciatura. A tale scopo, a ogni istante di diffusione stimato è applicato un peso del corrispondente terminale; i pesi sono predefiniti in modo da dare importanza molto maggiore ai terminali di riferimento rispetto agli altri terminali (non di riferimento), ad esempio, con i pesi dei terminali di riferimento 10-100 volte superiori ai pesi dei terminali non di riferimento. In questo modo, l’istante di riferimento effettivo è definito principalmente dai terminali di riferimento (sicuri e precisi) e in ogni caso tramite un meccanismo a maggioranza o di votazione (valido anche in assenza di terminali di riferimento); ciò consente di ottenere un buon livello di confidenza in qualsiasi situazione. Il motore di consolidamento aggiunge l’istante di diffusione effettivo alla nuova voce del registro di riferimento (rimuovendo quindi le voci che contengono il segnale di tracciatura rilevante dal registro di tracciatura). Il motore di consolidamento al blocco 640 verifica se tutti i segnali di tracciatura rilevanti sono stati elaborati. In caso negativo, il processo ritorna al blocco 636 per elaborare un successivo segnale di tracciatura rilevante. Al contrario, il processo ritorna al blocco 635 per ripetere le stesse operazioni periodicamente. In questa fase (non mostrato nella figura), il motore di consolidamento può anche consolidare le variazioni di frequenza misurate (quando comprese nelle informazioni di tracciatura). In particolare, tramite i terminali di riferimento o un analogo meccanismo a maggioranza è possibile stimare, in base alle variazioni di frequenza misurate dei vari segnali di tracciatura ricevuti da ogni aeromobile, una o più caratteristiche di deriva dell’oscillatore dell’aeromobile, ad esempio, un suo valore, tasso (rate) e così via (le quali definiscono una sorta di sua “impronta digitale” che è salvata in un corrispondente registro aeromobili). In aggiunta o in alternativa, è anche possibile stimare e salvare in un registro terminali analoghe caratteristiche di deriva dell’oscillatore del terminale, ad esempio, in base alle variazioni di frequenza misurate dei vari segnali di tracciatura ricevuti dal terminale, tanto più rilevanti quanto più i corrispondenti aeromobili passano vicino al terminale, al limite con l’effetto Doppler nullo quando gli aeromobili passano sopra il terminale. Quite independently, a loop is performed continuously to consolidate the tracking information into the reference information. For this purpose, the process passes from block 635 to block 636 at the end of a consolidation period (for example, every 1-2 s). At this point, a cycle is started to process each (current) of the relevant received / forwarded tracking signals, whose entry has been collected in the tracking log for at least a minimum time (e.g. 1-2 s) to ensure that the information relating to the same received / forwarded tracing signal has been collected from all the corresponding terminals. Moving on to block 637, the consolidation engine checks whether the entries collected for the relevant trace (received / forwarded) signal are significant. For example, the items collected are considered meaning if they are at least equal to a minimum number (such as 4-5 or even less, such as 1-2, if at least one of them comes from a reference terminal). If not, the relevant tracking signal is discarded (removing all entries containing it from the tracking register) and the process returns directly to block 636 to process a subsequent relevant tracking signal. On the contrary, in the positive case the consolidation engine at block 638 adds a new entry to the reference register, setting its actual tracking signal equal to the relevant tracking signal. The consolidation engine at block 639 determines the corresponding effective diffusion instant. For example, the actual diffusion instant is set equal to a weighted average of the estimated reception instants of all relevant entries in the tracing log that contain the tracing signal. For this purpose, a weight of the corresponding terminal is applied to each estimated diffusion instant; the weights are predefined to give much greater importance to the reference terminals than the other (non-reference) terminals, for example, with the weights of the reference terminals 10-100 times greater than the weights of the non-reference terminals. In this way, the actual reference instant is mainly defined by the reference terminals (safe and accurate) and in any case through a majority or voting mechanism (valid even in the absence of reference terminals); this allows to obtain a good level of confidence in any situation. The consolidation engine adds the actual diffusion instant to the new reference register entry (thus removing the entries that contain the relevant tracking signal from the tracking register). The consolidation engine at block 640 checks whether all relevant trace signals have been processed. If not, the process returns to block 636 to process a subsequent relevant tracking signal. On the contrary, the process returns to block 635 to repeat the same operations periodically. At this stage (not shown in the figure), the consolidation engine can also consolidate the measured frequency changes (when included in the tracking information). In particular, through the reference terminals or a similar majority mechanism it is possible to estimate, based on the measured frequency variations of the various tracking signals received by each aircraft, one or more drift characteristics of the aircraft oscillator, for example , its value, rate (rate) and so on (which define a sort of its "fingerprint" which is saved in a corresponding aircraft register). In addition or alternatively, it is also possible to estimate and save in a terminal register similar drift characteristics of the terminal oscillator, for example, based on the measured frequency variations of the various tracking signals received by the terminal, the more relevant the more the corresponding aircraft pass close to the terminal, at the limit with the Doppler effect zero when the aircraft pass over the terminal.
Considerando nuovamente la corsia del terminale, il processo passa dal blocco 641 al blocco 642 ogniqualvolta è richiesta una validazione del terminale, ossia, della sua posizione a un istante di validazione e/o di un istante di validazione. Ad esempio, ciò può avvenire periodicamente (come ogni 10-120 s), sia automaticamente sia su richiesta del server centrale, oppure in risposta a una richiesta di un operatore (inserita manualmente come sul server centrale, sul terminale o tramite un elaboratore personale associato allo stesso). In risposta a ciò, l’agente di validazione verifica (tramite il modulo di pilotaggio di rete) se la connessione (sicura) con il server centrale è disponibile. In caso positivo, l’agente di validazione al blocco 643 verifica se segnali di tracciatura ricevuti provenienti direttamente dagli aeromobili visibili dal terminale (ossia, cui è associato l’instante di ricezione) sono disponibili per l’istante di validazione in una o più voci rilevanti; ad esempio, a tale scopo è presa in considerazione un’ultima voce del registro di validazione (il cui istante di ricezione è quindi il più vicino all’instante di validazione, se non coincidente con esso) oppure sono prese in considerazione più ultime voci del registro di validazione (come 2-5, con il loro contenuto che è opportunamente mediato). Se le voci rilevanti contengono almeno un numero minimo di segnali di tracciatura ricevuti provenienti direttamente dagli aeromobili visibili dal terminale (come 1-2), il processo continua al blocco 644 per validare il terminale in accordo con gli istanti di diffusione stimati di tali segnali di tracciatura ricevuti. In particolare, l’agente di validazione determina la posizione del terminale all’istante di validazione del terminale (se necessario per la sua validazione). Ad esempio, quando il terminale è in movimento l’agente di validazione imposta la posizione del terminale in accordo con quelle indicate nelle voci rilevanti. Al contrario, quando il terminale è fisso l’agente di validazione recupera la posizione del terminale da una registrazione in cui essa è stata pre-impostata oppure non esegue alcuna operazione (quando la posizione del terminale è già nota al server centrale). L’agente di validazione al blocco 644 estrae le informazioni di tracciatura (ossia, segnali di tracciatura ricevuti e corrispondenti istanti di diffusione stimati) dalle voci rilevanti. L’agente di validazione al blocco 646 sottomette (tramite il modulo di pilotaggio di rete) una richiesta di validazione del terminale al server centrale; la richiesta di validazione comprende il codice identificativo del terminale, l’istante di validazione, le informazioni di tracciatura ed eventualmente la posizione del terminale. Considering again the terminal lane, the process passes from block 641 to block 642 whenever a validation of the terminal is required, that is, of its position at a validation instant and / or a validation instant. For example, this can occur periodically (such as every 10-120 s), either automatically or at the request of the central server, or in response to a request from an operator (entered manually as on the central server, on the terminal or through an associated personal computer at the same). In response to this, the validation agent checks (via the network control module) if the (secure) connection with the central server is available. If so, the validation agent at block 643 checks whether tracking signals received directly from the aircraft visible from the terminal (that is, to which the instant of reception is associated) are available for the instant of validation in one or more entries relevant; for example, for this purpose a last entry in the validation register is taken into consideration (whose reception instant is therefore the closest to the validation instant, if not coincident with it) or several last entries of the validation register (such as 2-5, with their content being appropriately mediated). If the relevant items contain at least a minimum number of tracking signals received coming directly from the aircraft visible from the terminal (such as 1-2), the process continues at block 644 to validate the terminal according to the estimated diffusion instants of these signals. tracking received. In particular, the validation agent determines the position of the terminal at the time of validation of the terminal (if necessary for its validation). For example, when the terminal is in motion, the validation agent sets the position of the terminal in accordance with those indicated in the relevant items. Conversely, when the terminal is fixed, the validation agent retrieves the position of the terminal from a registration in which it has been pre-set or does not perform any operation (when the position of the terminal is already known to the central server). The validation agent at block 644 extracts the tracking information (ie, tracking signals received and corresponding estimated broadcast instants) from the relevant items. The validation agent at block 646 submits (via the network control module) a request for terminal validation to the central server; the validation request includes the identification code of the terminal, the time of validation, the tracking information and possibly the location of the terminal.
Passando alla corsia del server centrale, il gestore di validazioni al blocco 647 riceve (tramite il modulo di pilotaggio di rete) la richiesta di validazione dal terminale. In risposta a ciò, il gestore di validazioni valida la posizione del terminale (estratta dalla richiesta di validazione o dal registro terminali tramite il suo codice identificativo) e/o l’istante di validazione confrontando le informazioni di tracciatura della richiesta di validazione con le informazioni di riferimento del registro di riferimento, eventualmente dopo una verifica preliminare di coerenza (ad esempio, presenza del codice identificativo nel registro terminali, posizione coerente con quella attesa per terminali fissi o tragitto/velocità coerente con quelli attesi per terminali mobili secondo le corrispondenti incertezze come indicato nel registro terminali). A tale scopo, un ciclo è iniziato al blocco 648 in cui il gestore di validazioni verifica uno (corrente) dei segnali di tracciatura ricevuti della richiesta di validazione. Il gestore di validazioni al blocco 649 determina se un corrispondente segnale di validazione effettivo (con lo stesso contenuto) è disponibile nel registro di riferimento. In caso negativo, il segnale di tracciatura ricevuto non è utilizzabile e il processo ritorna direttamente al blocco 648 per eseguire le stesse operazioni su un successivo segnale di tracciatura della richiesta di validazione. Al contrario, il segnale di tracciatura ricevuto è utilizzabile e quindi il gestore di validazioni al blocco 650 lo verifica. Ad esempio, il gestore di validazioni calcola una differenza tra l’istante di diffusione stimato (del segnale di tracciatura ricevuto nella richiesta di validazione) e l’istante di diffusione effettivo (dello stesso segnale di tracciatura effettivo nel registro di riferimento); il segnale di tracciatura ricevuto è considerato corretto se tale differenza è inferiore (eventualmente in senso stretto) a una corrispondente soglia (di diffusione) dipendente dalla corrispondente incertezza di validazione (funzione principalmente della tolleranza dell’orologio interno del terminale come indicato sopra). Come ulteriore miglioramento, è anche possibile verificare che la variazione di frequenza misurata del segnale di tracciatura ricevuto (se compresa nelle informazioni di tracciatura della richiesta di validazione) è coerente con le caratteristiche di deriva dell’oscillatore del corrispondente aeromobile (indicata nel registro aeromobili) e/o del terminale (indicate nel registro terminali). Il gestore di validazioni al blocco 651 controlla se tutti i segnali di tracciatura ricevuti della richiesta di validazione sono stati verificati. In caso negativo, il processo ritorna al blocco 648 per verificare un successivo segnale di tracciatura ricevuto della richiesta di validazione. Al contrario, il flusso di attività discende al blocco 652, in cui il gestore di validazioni determina il risultato della validazione del terminale. Ad esempio, la posizione del terminale e/o l’istante di validazione sono considerati corretti se i segnali di tracciatura ricevuti utilizzabili raggiungono una soglia minima (come 70-80% e almeno 2-5) e se quelli corretti di essi raggiungono un’altra soglia minima (come 90-100%). Il gestore di validazioni aggiunge quindi una corrispondente nuova voce allo storico di validazione globale (eventualmente aggiungendo anche uno o più valori misurati dai sensori ambientali del terminale se compresi nella richiesta di validazione). Il gestore di validazioni al blocco 653 restituisce il risultato della validazione al terminale. Il processo ritorna quindi al blocco 647 in attesa di una nuova richiesta di validazione. Con riferimento nuovamente alla corsia del terminale, l’agente di validazione al blocco 654 riceve il risultato della validazione dal server centrale. In risposta a ciò, l’agente di validazione al blocco 655 aggiunge una corrispondente nuova voce allo storico di validazione locale. Passing to the lane of the central server, the validation manager at block 647 receives (through the network control module) the validation request from the terminal. In response to this, the validation manager validates the position of the terminal (extracted from the validation request or from the terminal register through its identification code) and / or the validation instant by comparing the tracing information of the validation request with the information of the reference register, possibly after a preliminary consistency check (for example, presence of the identification code in the terminal register, position consistent with that expected for fixed terminals or route / speed consistent with those expected for mobile terminals according to the corresponding uncertainties such as indicated in the terminal register). For this purpose, a cycle is initiated at block 648 in which the validation manager checks one (current) of the received tracking signals of the validation request. The validation manager at block 649 determines whether a corresponding effective validation signal (with the same content) is available in the reference register. If not, the tracing signal received is not usable and the process returns directly to block 648 to perform the same operations on a subsequent tracing signal of the validation request. On the contrary, the received tracing signal can be used and therefore the validation manager at block 650 verifies it. For example, the validation manager calculates a difference between the estimated diffusion instant (of the tracing signal received in the validation request) and the actual diffusion instant (of the same actual tracing signal in the reference register); the tracking signal received is considered correct if this difference is lower (possibly in the strict sense) than a corresponding (diffusion) threshold depending on the corresponding validation uncertainty (mainly function of the tolerance of the terminal's internal clock as indicated above). As a further improvement, it is also possible to verify that the measured frequency variation of the received tracking signal (if included in the tracking information of the validation request) is consistent with the drift characteristics of the corresponding aircraft oscillator (indicated in the aircraft register) and / or the terminal (indicated in the terminal register). The validation manager at block 651 checks whether all the tracking signals received of the validation request have been verified. If not, the process returns to block 648 to verify a subsequent tracking signal received of the validation request. On the contrary, the flow of activities descends to block 652, where the validation manager determines the result of the validation of the terminal. For example, the position of the terminal and / or the instant of validation are considered correct if the tracing signals received usable reach a minimum threshold (such as 70-80% and at least 2-5) and if the correct ones of them reach a ' other minimum threshold (such as 90-100%). The validation manager then adds a corresponding new item to the global validation history (possibly also adding one or more values measured by the environmental sensors of the terminal if included in the validation request). The validation manager at block 653 returns the result of the validation to the terminal. The process then returns to block 647 awaiting a new validation request. With reference again to the terminal lane, the validation agent at block 654 receives the validation result from the central server. In response to this, the validation agent at block 655 adds a corresponding new entry to the local validation history.
Ritornando al blocco 642, se la connessione con il server centrale non è disponibile, l’agente di validazione al blocco 654 verifica se lo stesso numero minimo di segnali di tracciatura ricevuti provenienti dagli aeromobili visibili dal terminale (ossia, cui è associato l’instante di ricezione) sono disponibili in una o più voci rilevanti come sopra. In caso positivo, il processo continua al blocco 657 per validare la posizione del terminale (localmente) in accordo con le variazioni di frequenza (misurate/calcolate) dei segnali di tracciatura ricevuti direttamente dagli aeromobili delle voci rilevanti. In particolare, un ciclo è iniziato in cui l’agente di validazione verifica uno (corrente) di tali segnali di tracciatura ricevuti (partendo da un primo in qualsiasi ordine). L’agente di validazione al blocco 658 calcola una differenza tra la variazione di frequenza misurata e la variazione di frequenza calcolata del segnale di tracciatura ricevuto; il segnale di tracciatura ricevuto è considerato corretto se tale differenza è inferiore (eventualmente in senso stretto) a una corrispondente soglia (di frequenza) dipendente dalla corrispondente incertezza di validazione (funzione principalmente della tolleranza degli oscillatori del terminale e dell’aeromobile come indicato sopra). La soglia di frequenza può essere ridotta (aumentando la precisione della validazione) tenendo in considerazione le caratteristiche di deriva dell’oscillatore dell’aeromobile e/o del terminale (determinate localmente in modo analogo a quanto indicato sopra o scaricate dal server centrale). L’agente di validazione al blocco 659 controlla se tutti i segnali di tracciatura ricevuti delle voci rilevanti sono stati verificati. In caso negativo, il processo ritorna al blocco 657 per verificare un successivo segnale di tracciatura ricevuto delle voci rilevanti. Al contrario, il flusso di attività discende al blocco 660, in cui l’agente di validazione determina il risultato della validazione della posizione del terminale. Ad esempio, la posizione del terminale è considerata corretta se i segnali di tracciatura ricevuti delle voci rilevanti che sono corretti raggiungono una soglia minima (come 90-100%). A tale scopo, è anche possibile pesare i segnali di tracciatura ricevuti delle voci rilevanti in accordo con le derive degli oscillatori dei corrispondenti aeromobili, in modo da dare importanza maggiore agli aeromobili i cui oscillatori sono più precisi. L’agente di validazione aggiunge quindi una corrispondente nuova voce allo storico di validazione locale (con un eventuale indicatore del fatto che la validazione è stata effettuata localmente). Returning to block 642, if the connection with the central server is not available, the validation agent at block 654 checks whether the same minimum number of tracking signals received from the aircraft visible from the terminal (that is, to which the instant reception) are available in one or more relevant items as above. If so, the process continues at block 657 to validate the position of the terminal (locally) in accordance with the frequency variations (measured / calculated) of the tracking signals received directly from the aircraft of the relevant items. In particular, a cycle has begun in which the validation agent verifies one (current) of these tracking signals received (starting from a first in any order). The validation agent at block 658 calculates a difference between the measured frequency variation and the calculated frequency variation of the tracking signal received; the tracking signal received is considered correct if this difference is lower (possibly in the strict sense) than a corresponding (frequency) threshold depending on the corresponding validation uncertainty (mainly a function of the tolerance of the terminal and aircraft oscillators as indicated above) . The frequency threshold can be reduced (by increasing the accuracy of the validation) taking into account the drift characteristics of the aircraft and / or terminal oscillator (determined locally in the same way as indicated above or downloaded from the central server). The validation agent at block 659 checks if all the tracking signals received of the relevant items have been verified. If not, the process returns to block 657 to verify a subsequent tracking signal received of the relevant entries. On the contrary, the flow of activities descends to block 660, in which the validation agent determines the result of the validation of the position of the terminal. For example, the terminal position is considered correct if the received tracking signals of relevant items that are correct reach a minimum threshold (such as 90-100%). For this purpose, it is also possible to weight the tracking signals received of the relevant items in accordance with the drifts of the oscillators of the corresponding aircraft, so as to give greater importance to the aircraft whose oscillators are more precise. The validation agent then adds a corresponding new entry to the local validation history (with a possible indicator of the fact that the validation was carried out locally).
Il processo continua invece dal blocco 642, se la connessione (sicura) con il server centrale non è disponibile, oppure dai blocchi 643 o 656, se il numero minimo di segnali di tracciatura ricevuti provenienti direttamente da aeromobili visibili dal terminale non sono disponibili nelle voci rilevanti, al blocco 661 per validare il terminale (localmente) in accordo con gli istanti di diffusione dei segnali di geolocalizzazione. A tale scopo, un ciclo è iniziato in cui l’agente di validazione verifica uno (corrente) dei segnali di geolocalizzazione delle voci rilevanti (partendo da un primo in qualsiasi ordine). Il gestore di validazioni al blocco 662 stima l’istante di diffusione dal satellite di geolocalizzazione del segnale di geolocalizzazione (istante di diffusione stimato). In particolare, l’agente di validazione calcola un tempo di trasmissione del segnale di geolocalizzazione dal satellite di geolocalizzazione al terminale, uguale al prodotto di una distanza del satellite di geolocalizzazione dal terminale (definita dalla posizione del terminale e dalla posizione del satellite di geolocalizzazione indicata nel segnale di geolocalizzazione) per la velocità della luce; l’agente di validazione calcola quindi l’istante di diffusione stimato sottraendo il tempo di trasmissione all’istante di ricezione del segnale di geolocalizzazione. L’agente di validazione al blocco 663 calcola una differenza tra l’istante di diffusione stimato e un valore effettivo dell’istante di diffusione del segnale di geolocalizzazione (istante di diffusione effettivo) indicato nello stesso; il segnale di geolocalizzazione è considerato corretto se tale differenza è inferiore (eventualmente in senso stretto) a una corrispondente soglia (di geolocalizzazione) dipendente da una corrispondente incertezza di validazione (funzione principalmente alla tolleranza dell’orologio interno del terminale). L’agente di validazione al blocco 664 controlla se tutti i segnali di geolocalizzazione delle voci rilevanti sono stati verificati. In caso negativo, il processo ritorna al blocco 661 per verificare un successivo segnale di geolocalizzazione delle voci rilevanti. Al contrario, il flusso di attività discende al blocco 665, in cui l’agente di validazione determina il risultato della validazione del terminale. Ad esempio, la posizione del terminale e/o l’istante di validazione sono considerati corretti se i segnali di geolocalizzazione che sono corretti raggiungono una soglia minima (come 90-100%). L’agente di validazione aggiunge quindi una corrispondente nuova voce allo storico di validazione locale (con un eventuale indicatore del fatto che la validazione è stata effettuata localmente). In questo modo, ogni terminale può validare la sua posizione e/o la sua temporizzazione (anche in modo autonomo) in qualsiasi condizione. Anche in questo caso, è molto difficile (se non impossibile) attuare attacchi “meaconing” registrando i segnali di geolocalizzazione in un luogo per fornirli a terminali in un altro luogo, in quanto il ritardo introdotto dal loro trasferimento provocherebbe il calcolo di istanti di diffusione errati (anche se non è esclusa la possibilità che falsi segnali di geolocalizzazione siano creati e sostituiti a quelli effettivi essendo i loro contenuti e istanti di diffusioni noti a priori). The process continues instead from block 642, if the (secure) connection with the central server is not available, or from blocks 643 or 656, if the minimum number of tracking signals received coming directly from aircraft visible from the terminal are not available in the entries relevant, in block 661 to validate the terminal (locally) in accordance with the instants of diffusion of the geolocation signals. For this purpose, a cycle has begun in which the validation agent checks one (current) of the geolocation signals of the relevant items (starting from a first in any order). The validation manager at block 662 estimates the instant of diffusion from the geolocation satellite of the geolocation signal (estimated diffusion instant). In particular, the validation agent calculates a transmission time of the geolocation signal from the geolocation satellite to the terminal, equal to the product of a distance of the geolocation satellite from the terminal (defined by the position of the terminal and the position of the geolocation satellite indicated in the geolocation signal) for the speed of light; the validation agent then calculates the estimated diffusion instant by subtracting the transmission time from the instant of receipt of the geolocation signal. The validation agent at block 663 calculates a difference between the estimated diffusion instant and an actual value of the geolocation signal diffusion instant (actual diffusion instant) indicated in the same; the geolocation signal is considered correct if this difference is lower (possibly in the strict sense) than a corresponding (geolocation) threshold depending on a corresponding validation uncertainty (mainly depending on the tolerance of the terminal's internal clock). The validation agent at block 664 checks if all the geolocation signals of the relevant items have been verified. If not, the process returns to block 661 to verify a subsequent geolocation signal of the relevant items. On the contrary, the flow of activities descends to block 665, in which the validation agent determines the result of the validation of the terminal. For example, the position of the terminal and / or the validation instant are considered correct if the geolocation signals that are correct reach a minimum threshold (such as 90-100%). The validation agent then adds a corresponding new entry to the local validation history (with a possible indicator of the fact that the validation was carried out locally). In this way, each terminal can validate its position and / or its timing (even autonomously) in any condition. Also in this case, it is very difficult (if not impossible) to implement "meaconing" attacks by recording the geolocation signals in one place to supply them to terminals in another place, as the delay introduced by their transfer would cause the calculation of instants of diffusion incorrect (although the possibility is not excluded that false geolocation signals are created and substituted for the actual ones since their contents and instants of diffusion are known a priori).
In entrambi i casi in cui il terminale è stato validato localmente, non mostrato nella figura, è possibile trasmettere le corrispondenti voci dello storico di validazione locale al server centrale per una ulteriore verifica (appena la corrispondente connessione è disponibile). In both cases in which the terminal has been validated locally, not shown in the figure, it is possible to transmit the corresponding entries of the local validation history to the central server for further verification (as soon as the corresponding connection is available).
Il processo ritorna quindi dal blocco 655, dal blocco 660 o dal blocco 665 al blocco 641 in attesa di una nuova richiesta di validazione del terminale. The process then returns from block 655, from block 660 or from block 665 to block 641 awaiting a new terminal validation request.
Le validazioni del terminale possono essere utilizzate in svariate applicazioni. Ad esempio, il terminale è installato presso un luogo di origine di specifici prodotti (come un luogo di coltivazione, allevamento, fabbricazione, confezionamento e così via). La validazione della posizione del terminale è richiesta per ogni prodotto in uscita; in risposta a ciò, il server centrale genera un codice di verifica che è restituito a un elaboratore personale associato al terminale, il quale lo stampa in associazione al prodotto, ad esempio, in forma di codice bi-dimensionale (QRcode) su una sua confezione. Ciò consente a un consumatore del prodotto di verificare la sua origine, ad esempio, tramite un’app installata su un telefono intelligente (smartphone); a tale scopo, l’app legge il codice di verifica, lo trasmette al server centrale, riceve il risultato della corrispondente validazione della posizione e la visualizza. Terminal validations can be used in a variety of applications. For example, the terminal is installed at a place of origin of specific products (such as a place of cultivation, breeding, manufacturing, packaging, and so on). Terminal position validation is required for each output product; in response to this, the central server generates a verification code which is returned to a personal computer associated with the terminal, which prints it in association with the product, for example, in the form of a two-dimensional code (QRcode) on one of its packaging . This allows a consumer of the product to verify its origin, for example, through an app installed on a smart phone (smartphone); for this purpose, the app reads the verification code, transmits it to the central server, receives the result of the corresponding position validation and displays it.
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Naturalmente, al fine di soddisfare esigenze contingenti e specifiche, un tecnico del ramo potrà apportare numerose modifiche e varianti logiche e/o fisiche alla presente invenzione. Più specificamente, sebbene tale invenzione sia stata descritta con un certo livello di dettaglio con riferimento a una o più sue forme di realizzazione, è chiaro che varie omissioni, sostituzioni e cambiamenti nella forma e nei dettagli così come altre forme di realizzazione sono possibili. In particolare, diverse forme di realizzazione della presente invenzione possono essere messe in pratica anche senza gli specifici dettagli (come i valori numerici) esposti nella precedente descrizione per fornire una loro più completa comprensione; al contrario, caratteristiche ben note possono essere state omesse o semplificate al fine di non oscurare la descrizione con particolari non necessari. Inoltre, è espressamente inteso che specifici elementi e/o passi di metodo descritti in relazione a ogni forma di realizzazione della presente invenzione possono essere incorporati in qualsiasi altra forma di realizzazione come una normale scelta di progetto. Inoltre, elementi presentati in uno stesso gruppo e diverse forme di realizzazione, esempi o alternative non vanno interpretati come equivalenti de facto l’uno dell’altro (ma sono entità separate e autonome). In ogni caso, qualsiasi valore numerico dovrebbe essere letto come modificato dal termine circa (se non già fatto) e ogni intervallo di valori numerici dovrebbe essere inteso come espressamente specificare qualsiasi numero possibile lungo il continuum all'interno dell’intervallo (compresi i suoi estremi). Inoltre, qualificatori ordinali o altro sono usati meramente come etichette per distinguere elementi con lo stesso nome ma non connotano per sé stessi alcuna priorità, precedenza od ordine. Inoltre, i termini includere, comprendere, avere, contenere, comportare e simili dovrebbero essere intesi con un significato aperto e non esauriente (ossia, non limitato agli elementi recitati), i termini basato su, dipendente da, in accordo con, secondo, in funzione di e simili dovrebbero essere intesi con un rapporto non esclusivo (ossia, con eventuali ulteriori variabili coinvolte), il termine uno/una dovrebbe essere inteso come uno o più elementi (a meno di espressa indicazione contraria), e il termine mezzi per (o qualsiasi formulazione funzionale) dovrebbe essere inteso come qualsiasi struttura adatta o configurata per eseguire la funzione rilevante. Naturally, in order to satisfy contingent and specific needs, a person skilled in the art can make numerous logical and / or physical modifications and variations to the present invention. More specifically, although this invention has been described in some level of detail with reference to one or more embodiments thereof, it is clear that various omissions, substitutions and changes in form and detail as well as other embodiments are possible. In particular, various embodiments of the present invention can be put into practice even without the specific details (such as numerical values) set out in the previous description to provide a more complete understanding of them; on the contrary, well-known features may have been omitted or simplified in order not to obscure the description with unnecessary details. Furthermore, it is expressly understood that specific elements and / or method steps described in connection with each embodiment of the present invention may be incorporated into any other embodiment as a normal design choice. Furthermore, elements presented in the same group and different embodiments, examples or alternatives should not be interpreted as de facto equivalents of each other (but they are separate and autonomous entities). In any case, any numeric value should be read as modified by the term about (if not already done) and any range of numeric values should be understood as expressly specifying any possible number along the continuum within the range (including its extremes ). Furthermore, ordinal or other qualifiers are used merely as labels to distinguish elements with the same name but do not connote by themselves any priority, precedence or order. Furthermore, the terms include, understand, have, contain, involve and the like should be understood with an open and non-exhaustive meaning (i.e., not limited to the recited elements), the terms based on, dependent on, in accordance with, second, in function of and the like should be understood as a non-exclusive relationship (i.e., with any additional variables involved), the term one / a should be understood as one or more elements (unless expressly indicated otherwise), and the term means for ( or any functional formulation) should be understood as any structure suitable or configured to perform the relevant function.
Ad esempio, una forma di realizzazione fornisce un metodo per validare una geolocalizzazione e/o temporizzazione di un terminale. Comunque, il metodo può essere applicato a qualsiasi terminale (vedasi sotto) per validare qualsiasi geolocalizzazione (ad esempio, di cose, persone, eventi e così via associati a terminali sia fissi sia mobili), temporizzazione (ad esempio, di eventi, documenti e così via) o loro combinazione in qualsiasi applicazione (ad esempio, per garantire l’origine di prodotti, tracciare veicoli, implementare un antifurto, eseguire un servizio investigativo e/o per garantire l’avvenimento di transazioni commerciali, la creazione di documenti, rispettivamente, e così via). For example, one embodiment provides a method for validating a geolocation and / or timing of a terminal. However, the method can be applied to any terminal (see below) to validate any geolocation (for example, of things, people, events and so on associated with both fixed and mobile terminals), timing (for example, of events, documents and so on) or their combination in any application (for example, to guarantee the origin of products, track vehicles, implement an alarm, perform an investigative service and / or to ensure the occurrence of commercial transactions, the creation of documents, respectively , and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende ricevere (da parte del terminale) segnali di tracciatura. Comunque, i segnali di tracciatura possono essere in qualsiasi numero e di qualsiasi tipo (ad esempio, ADS-B, Mode-S e così via), e possono essere ricevuti in qualsiasi modo (ad esempio, con qualsiasi frequenza di campionamento). In one embodiment, the method comprises receiving (from the terminal) tracking signals. However, the tracking signals can be in any number and of any type (for example, ADS-B, Mode-S, and so on), and they can be received in any way (for example, at any sampling rate).
In una forma di realizzazione, i segnali di tracciatura sono diffusi da uno o più aeromobili visibili dal terminale. Comunque, i segnali di tracciatura possono essere diffusi in qualsiasi modo (ad esempio, a qualsiasi frequenza, in modo pseudo-casuale o anche deterministico ma non noto pubblicamente e così via) da un qualsiasi numero e tipo di aeromobili (ad esempio, aerei di linea, privati, militari e così via). In one embodiment, the tracking signals are broadcast from one or more aircraft visible from the terminal. However, the tracking signals can be broadcast in any way (e.g., at any frequency, pseudo-random or even deterministically but not publicly known, and so on) by any number and type of aircraft (e.g., line, private, military and so on).
In una forma di realizzazione, i segnali di tracciatura sono ricevuti a corrispondenti istanti di ricezione che sono determinati tramite un orologio interno del terminale. Comunque, l’orologio interno può essere di qualsiasi tipo (ad esempio, sincronizzato tramite servizio di rete, terminali di riferimento, segnali di geolocalizzazione e così via). In one embodiment, the tracking signals are received at corresponding reception instants which are determined by an internal clock of the terminal. However, the internal clock can be of any type (for example, synchronized via network service, reference terminals, geolocation signals and so on).
In una forma di realizzazione, i segnali di tracciatura comprendono un’indicazione di una posizione dei corrispondenti aeromobili. Comunque, la posizione di ogni aeromobile può essere indicata in qualsiasi modo (ad esempio, sia esplicitamente, come tramite coordinate geografiche, di navigazione quali GPS o Galileo, e simili, sia implicitamente, come tramite un identificativo da cui è possibile risalire ad essa); inoltre, è possibile installare ulteriori terminali sugli aeromobili e utilizzarli come sopra per determinare la loro posizione (e quindi anche quella degli aeromobili), al fine di aumentarne la confidenza. In one embodiment, the tracking signals include an indication of a position of the corresponding aircraft. However, the position of each aircraft can be indicated in any way (for example, both explicitly, as through geographical coordinates, navigation such as GPS or Galileo, and the like, or implicitly, as through an identifier from which it is possible to trace it) ; moreover, it is possible to install additional terminals on the aircraft and use them as above to determine their position (and therefore also that of the aircraft), in order to increase their confidence.
In una forma di realizzazione, il metodo comprende fornire (da parte del terminale) un’indicazione di una posizione del terminale e/o di un istante di validazione in corrispondenza degli istanti di ricezione e informazioni di tracciatura del terminale. Comunque tali informazioni possono essere fornite in qualsiasi modo (ad esempio, trasmesse a un qualsiasi elaboratore centrale in qualsiasi modo, come individualmente o a blocchi, in tempo reale o differito, in modalità push o pull e così via, distribuite ad altri terminali in modalità peer-to-peer o qualsiasi loro combinazione). Inoltre, la posizione del terminale può essere determinata in qualsiasi modo (ad esempio, dinamicamente dal terminale o pre-impostata in caso di terminale fisso) e indicata in qualsiasi modo (ad esempio, sia esplicitamente quando il terminale è mobile, come tramite coordinate geografiche, di navigazione quali GPS o Galileo e simili, sia implicitamente quando il terminale è fisso, come tramite il suo codice identificativo). La posizione del terminale e/o l’istante di validazione possono corrispondere agli istanti di ricezione in qualsiasi modo (ad esempio, in sincronia o meno con la raccolta delle informazioni di tracciatura, con una singola rilevazione o come media di più rilevazioni). In one embodiment, the method comprises providing (by the terminal) an indication of a position of the terminal and / or an instant of validation at the receiving instants and tracking information of the terminal. However, such information can be provided in any way (for example, transmitted to any central processor in any way, such as individually or in blocks, in real or deferred time, in push or pull mode, and so on, distributed to other terminals in peer mode. -to-peer or any combination thereof). Furthermore, the location of the terminal can be determined in any way (for example, dynamically by the terminal or pre-set in the case of a fixed terminal) and indicated in any way (for example, both explicitly when the terminal is mobile, such as via geographic coordinates. , navigation such as GPS or Galileo and the like, both implicitly when the terminal is fixed, as through its identification code). The position of the terminal and / or the time of validation can correspond to the time of receipt in any way (for example, in synchrony or not with the collection of tracking information, with a single survey or as an average of multiple surveys).
In una forma di realizzazione, le informazioni di tracciatura sono basate sui segnali di tracciatura e sono indicative di corrispondenti istanti di diffusione dagli aeromobili dei segnali di tracciatura. Comunque, le informazioni di tracciatura possono essere basate sui segnali di tracciatura in qualsiasi modo (ad esempio, comprendenti tutto il loro contento o solo parte di esso, sia direttamente sia elaborato in qualsiasi modo) e possono essere indicative degli istanti di diffusione in qualsiasi modo (ad esempio, sia esplicitamente sia implicitamente tramite informazioni per il loro calcolo, come corrispondenti posizioni degli aeromobili e istanti di ricezione). In one embodiment, the tracking information is based on the tracking signals and is indicative of corresponding instants of diffusion from aircraft of the tracking signals. However, the tracking information can be based on the tracking signals in any way (for example, including all of their content or only part of it, either directly or processed in any way) and can be indicative of the instants of diffusion in any way. (for example, both explicitly and implicitly through information for their calculation, such as corresponding positions of the aircraft and instants of reception).
In una forma di realizzazione, gli istanti di diffusione dei segnali di tracciatura sono stimati ciascuno in accordo con il corrispondente istante di ricezione, la posizione del corrispondente aeromobile e la posizione del terminale. Comunque, gli istanti di diffusione dei segnali di tracciatura possono essere stimati in qualsiasi posizione (ad esempio, terminale, elaboratore centrale o loro combinazione) e in qualsiasi modo (ad esempio, tenendo in considerazione semplicemente la distanza calcolata in base alle posizioni o anche altri fattori, come lo spostamento dell’aeromobile durante la trasmissione del segnale di tracciatura, e così via). In one embodiment, the spreading instants of the tracking signals are each estimated in accordance with the corresponding receiving instant, the position of the corresponding aircraft and the position of the terminal. However, the spread instants of the tracking signals can be estimated in any position (e.g., terminal, central processor, or combination thereof) and in any way (e.g., simply taking into account the distance calculated based on the positions or even others factors, such as the movement of the aircraft during the transmission of the tracking signal, and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende validare la posizione del terminale e/o l’istante di validazione in accordo con un confronto tra le informazioni di tracciatura del terminale e informazioni di riferimento. Comunque, solo la posizione, solo l’istante di validazione o entrambi possono essere validati in qualsiasi posizione (ad esempio, elaboratore centrale, terminale o loro combinazione) e in qualsiasi modo (ad esempio, richiedendo che una qualsiasi percentuale (sino a tutti) dei segnali di tracciatura ricevuti siano compresi nelle informazioni di riferimento e/o una qualsiasi percentuale (sino a tutti) dei segnali di tracciatura effettivi diffusi dagli aeromobili entro un certo raggio dalla posizione del terminale siano compresi nelle informazioni di tracciatura, che ogni istante di diffusione stimato differisca dal corrispondente istante di diffusione effettivo entro una qualsiasi soglia di diffusione e così via). In one embodiment, the method comprises validating the position of the terminal and / or the instant of validation in accordance with a comparison between the tracking information of the terminal and reference information. However, only the position, only the time of validation or both can be validated in any position (for example, central processor, terminal or their combination) and in any way (for example, requiring that any percentage (up to all) of the tracking signals received are included in the reference information and / or any percentage (up to all) of the actual tracking signals broadcast by the aircraft within a certain radius of the location of the terminal are included in the tracking information, that every instant of diffusion estimated differs from the corresponding actual diffusion instant within any diffusion threshold and so on).
In una forma di realizzazione, le informazioni di riferimento sono rappresentative di valori effettivi dei segnali di tracciatura e dei corrispondenti istanti di diffusione. Comunque, le informazioni di riferimento possono essere di qualsiasi tipo (ad esempio, indicanti tutto il contento dei segnali di tracciatura o solo parte di esso, sia direttamente sia elaborato in qualsiasi modo, il valore puntuale degli istanti di diffusione o corrispondenti intervalli accettabili, e così via) e possono essere ottenute in qualsiasi modo (ad esempio, determinate in accordo con le informazioni di tracciatura raccolte da molteplici terminali, tenendo anche in considerazione informazioni scaricate da elaboratori esterni, come in Internet, e così via). In one embodiment, the reference information is representative of actual values of the tracking signals and the corresponding diffusion instants. However, the reference information can be of any type (for example, indicating all the content of the tracking signals or only part of it, either directly or processed in any way, the point value of the diffusion instants or corresponding acceptable intervals, and so on) and can be obtained in any way (for example, determined in accordance with the tracking information collected from multiple terminals, also taking into account information downloaded from external processors, such as on the Internet, and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende ricevere da parte di una pluralità di terminali i segnali di tracciatura. Comunque, i terminali possono essere in qualsiasi numero, di qualsiasi tipo (ad esempio, tutti non di riferimento, con terminali di riferimento in qualsiasi numero e di qualsiasi tipo, sia indistinti sia separati per gli aeromobili visibili e per gli aeromobili non visibili) e in qualsiasi posizione (ad esempio, luoghi protetti e/o pubblici). In one embodiment, the method comprises receiving the tracking signals from a plurality of terminals. However, the terminals may be in any number, of any type (for example, all non-reference, with reference terminals in any number and of any type, both indistinct and separate for visible aircraft and non-visible aircraft) and in any location (for example, protected and / or public places).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende raccogliere le corrispondenti informazioni di tracciatura dei terminali. Comunque, le informazioni di tracciatura possono essere raccolte in qualsiasi posizione (ad esempio, elaboratore centrale, terminale o loro combinazione) e in qualsiasi modo (vedasi sopra). In one embodiment, the method comprises collecting the corresponding tracking information of the terminals. However, tracking information can be collected in any location (e.g., host, terminal, or combination thereof) and in any way (see above).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende determinare le informazioni di riferimento in accordo con le informazioni di tracciatura dei terminali. Comunque, le informazioni di riferimento possono essere determinate in qualsiasi posizione (ad esempio, elaboratore centrale, terminale o loro combinazione) e in qualsiasi modo (ad esempio, a maggioranza e/o tramite terminali di riferimento). In one embodiment, the method comprises determining the reference information in accordance with the tracking information of the terminals. However, the reference information can be determined in any location (e.g., central processor, terminal or combination thereof) and in any way (e.g., by majority and / or via reference terminals).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende determinare le informazioni di riferimento in accordo con una maggioranza delle informazioni di tracciatura dei terminali. Comunque, a tale scopo è possibile utilizzare un qualsiasi criterio (ad esempio, richiedendo o meno un numero minimo di terminali, confrontando i segnali di tracciatura ricevuti con quelli scaricati da fonti ufficiali, calcolando gli istanti di diffusione effettivi come media, mediana o altra funzione di tutti gli istanti di diffusione stimati, scartando loro valori anomali, outlier, e così via). In one embodiment, the method comprises determining the reference information in accordance with a majority of the terminal tracking information. However, for this purpose it is possible to use any criterion (for example, requiring or not a minimum number of terminals, comparing the tracking signals received with those downloaded from official sources, calculating the actual diffusion instants as average, median or other function of all estimated diffusion instants, discarding their outliers, outliers, and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende determinare le informazioni di riferimento in accordo con le informazioni di tracciatura di uno o più terminali di riferimento di detti terminali. Comunque, i terminali di riferimento possono essere in qualsiasi numero, in qualsiasi posizione e di qualsiasi tipo (ad esempio, più precisi o anche uguali agli altri terminali, installati in luoghi protetti con qualsiasi controllo di accesso o semplicemente difficilmente accessibili, sorvegliati e così via). In one embodiment, the method comprises determining the reference information in accordance with the tracking information of one or more reference terminals of said terminals. However, the reference terminals can be in any number, in any position and of any type (for example, more precise or even the same as the other terminals, installed in protected places with any access control or simply difficult to access, supervised and so on. ).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende ricevere (da parte di ciascuno di uno o più terminali remoti dei terminali) i segnali di tracciatura diffusi da uno o più degli aeromobili non visibili dalla posizione del terminale remoto e che sono inoltrati da uno o più ripetitori. Comunque, tali segnali di tracciatura possono essere ricevuti in numero qualsiasi (anche nullo) da un numero qualsiasi di terminali (da tutti a nessuno); inoltre, gli stessi segnali di tracciatura possono essere diffusi da un numero qualsiasi di aeromobili non visibili e inoltrati da ripetitori in qualsiasi numero e di qualsiasi tipo (ad esempio, satelliti di telecomunicazioni, di geolocalizzazione, altri aeromobili e così via) in qualsiasi modo (ad esempio, a qualsiasi frequenza anche uguale a quella di diffusione dagli aeromobili, direttamente e/o tramite stazioni a terra e così via). In ogni caso, una forma di realizzazione semplificata basata solamente sugli aeromobili visibili dai terminali è contemplata. In one embodiment, the method comprises receiving (from each of one or more remote terminals of the terminals) the tracking signals broadcast by one or more of the aircraft not visible from the location of the remote terminal and which are forwarded by one or more repeaters. However, such tracking signals can be received in any number (even zero) by any number of terminals (from all to none); moreover, the same tracking signals can be broadcast by any number of non-visible aircraft and relayed by repeaters in any number and of any type (for example, telecommunications, geolocation satellites, other aircraft, and so on) in any way ( for example, at any frequency even equal to that of broadcasting from aircraft, directly and / or through ground stations and so on). In any case, a simplified embodiment based only on the aircraft visible from the terminals is contemplated.
In una forma di realizzazione, il metodo comprende fornire (da parte di ciascuno dei terminali remoti) le informazioni di tracciatura degli aeromobili non visibili. Comunque, le informazioni di tracciatura possono essere fornite in qualsiasi modo (sia uguale sia diverso rispetto a sopra, con le informazioni di tracciatura degli aeromobili visibili e degli aeromobili non visibili che possono essere sia indistinguibili sia separate tra loro). In one embodiment, the method comprises providing (by each of the remote terminals) the non-visible aircraft tracking information. However, the tracking information can be provided in any way (both the same or different than above, with the tracking information of visible aircraft and non-visible aircraft that can be both indistinguishable and separate from each other).
In una forma di realizzazione, gli istanti di diffusione dei segnali di tracciatura di ciascuno degli aeromobili non visibili sono stimati ciascuno in accordo con il corrispondente istante di ricezione, la posizione dell’aeromobile non visibile e una posizione del corrispondente ripetitore. Comunque, gli istanti di diffusione dei segnali di tracciatura degli aeromobili non visibili possono essere stimati in qualsiasi posizione (sia uguale sia diversa rispetto a quella dei segnali di tracciatura degli aeromobili visibili) e in qualsiasi modo (ad esempio, stimando il tempo di propagazione ripetitore/aeromobile e aggiungendo il tempo di propagazione comune oppure una stima del tempo di propagazione ripetitore/terminale basata sulle loro posizioni, con i tempi di propagazione stimati sia semplicemente in base alle posizioni o anche tenendo in considerazioni altri fattori, come il ritardo di propagazione dovuto a una o più cause, quali il passaggio nella ionosfera e/o troposfera, e così via); inoltre, la posizione dei ripetitori può essere determinata in qualsiasi modo (ad esempio, estratta da segnali diffusi da essi, scaricata da elaborazioni esterni, stimata insieme agli istanti di diffusione dei segnali di tracciatura degli aeromobili non visibili e così via). In one embodiment, the instants of diffusion of the tracking signals of each of the non-visible aircraft are each estimated in accordance with the corresponding instant of reception, the position of the non-visible aircraft and a position of the corresponding repeater. However, the spread instants of the invisible aircraft tracking signals can be estimated at any position (both the same and different from that of the visible aircraft tracking signals) and in any way (for example, by estimating the repeater propagation time. / aircraft and adding the common propagation time or an estimate of the repeater / terminal propagation time based on their positions, with the estimated propagation times either simply based on the positions or also taking into account other factors, such as the propagation delay due to one or more causes, such as the passage in the ionosphere and / or troposphere, and so on); moreover, the position of the repeaters can be determined in any way (for example, extracted from signals diffused by them, downloaded from external processing, estimated together with the instants of diffusion of the tracking signals of the invisible aircraft and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende ricevere (da parte di ciascuno dei terminali remoti) ulteriori segnali di tracciatura. Comunque, gli ulteriori segnali di tracciatura possono essere in qualsiasi numero e di qualsiasi tipo, e possono essere ricevuti in qualsiasi modo (sia uguale sia diverso a sopra). In one embodiment, the method comprises receiving (from each of the remote terminals) additional tracking signals. However, the additional tracking signals can be in any number and of any type, and can be received in any way (either the same or different as above).
In una forma di realizzazione, gli ulteriori segnali di tracciatura sono diffusi da uno o più ulteriori aeromobili visibili dal terminale remoto. Comunque, gli ulteriori segnali di tracciatura possono essere diffusi in qualsiasi modo da un qualsiasi numero e tipo di ulteriori aeromobili (sia uguale sia diverso a sopra). In one embodiment, the further tracking signals are broadcast by one or more further aircraft visible from the remote terminal. However, the additional tracking signals may be broadcast in any way by any number and type of additional aircraft (either the same or different as above).
In una forma di realizzazione, gli ulteriori segnali di tracciatura sono ricevuti a corrispondenti ulteriori istanti di ricezione che sono determinati tramite l’orologio interno del terminale. Comunque, gli ulteriori istanti di ricezione possono essere determinati in qualsiasi modo (vedasi sopra). In one embodiment, the further tracking signals are received at corresponding further reception instants which are determined by the internal clock of the terminal. However, the further reception instants can be determined in any way (see above).
In una forma di realizzazione, gli ulteriori segnali di tracciatura comprendono un’indicazione di una posizione dei corrispondenti ulteriori aeromobili. Comunque, la posizione di ogni ulteriore aeromobile può essere indicata in qualsiasi modo (sia uguale sia diverso a sopra). In one embodiment, the further tracking signals include an indication of a position of the corresponding further aircraft. However, the position of any additional aircraft may be indicated in any way (either the same or different from above).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende ricevere (da parte di ciascuno dei terminali remoti) i segnali di tracciatura ulteriormente come inoltrati dai ripetitori. Comunque, gli ulteriori segnali di tracciatura possono essere ricevuti anche inoltrati da un numero qualsiasi dei ripetitori in qualsiasi modo (vedasi sopra). In one embodiment, the method comprises receiving (from each of the remote terminals) the tracking signals further as forwarded by the repeaters. However, the additional tracking signals can also be received forwarded by any number of the repeaters in any way (see above).
In una forma di realizzazione, gli ulteriori segnali di tracciatura inoltrati dai ripetitori sono ricevuti a corrispondenti istanti di ricezione ritardati determinati tramite l’orologio interno del terminale remoto. Comunque, gli istanti di ricezione ritardati possono essere determinati in qualsiasi modo (vedasi sopra). In one embodiment, the additional tracking signals forwarded by the repeaters are received at corresponding delayed reception instants determined by the internal clock of the remote terminal. However, delayed reception times can be determined in any way (see above).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende stimare corrispondenti tempi di inoltro degli ulteriori segnali di tracciatura attraverso i corrispondenti ripetitori, ciascuno in accordo con il corrispondente istante di ricezione ritardato e il corrispondente istante di diffusione. Comunque, i tempi di inoltro possono essere stimati in qualsiasi posizione (ad esempio, terminale, elaboratore centrale o loro combinazione) e in qualsiasi momento (ad esempio, sia esplicitamente sia implicitamente durante altri calcoli). In one embodiment, the method comprises estimating corresponding forwarding times of the further tracking signals through the corresponding repeaters, each in accordance with the corresponding delayed reception instant and the corresponding diffusion instant. However, forwarding times can be estimated at any location (for example, terminal, central processor, or a combination thereof) and at any time (for example, either explicitly or implicitly during other calculations).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende stimare corrispondenti tempi di propagazione aeromobile/ripetitore degli ulteriori segnali di tracciatura ciascuno in accordo con la posizione del corrispondente ulteriore aeromobile e la posizione del corrispondente ripetitore. Comunque, i tempi di propagazione aeromobile/ripetitore possono essere stimati in qualsiasi posizione (ad esempio, terminale, elaboratore centrale o loro combinazione), in qualsiasi modo (ad esempio, tenendo in considerazione semplicemente le distanze calcolate in base alle posizioni o anche altri fattori, come il ritardo di propagazione causato dal passaggio nella ionosfera e/o troposfera tramite qualsiasi modello di propagazione, come ottenuto dai segnali di geolocalizzazione o scaricato da elaboratori esterni, o semplicemente come valore medio, lo spostamento dell’aeromobile durante la trasmissione del segnale di tracciatura e così via) e in qualsiasi momento (ad esempio, sia esplicitamente sia implicitamente durante altri calcoli). In one embodiment, the method comprises estimating corresponding aircraft / repeater propagation times of the further tracking signals each in accordance with the position of the corresponding further aircraft and the position of the corresponding repeater. However, aircraft / repeater propagation times can be estimated at any location (e.g., terminal, central processor, or combination thereof), in any way (e.g., simply taking into account distances calculated based on positions or even other factors , such as the propagation delay caused by the passage in the ionosphere and / or troposphere through any propagation pattern, as obtained from geolocation signals or downloaded from external computers, or simply as an average value, the movement of the aircraft during the transmission of the tracking and so on) and at any time (for example, either explicitly or implicitly during other calculations).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende stimare corrispondenti tempi di propagazione comuni degli ulteriori segnali di tracciatura dai corrispondenti ripetitori ciascuno in accordo con il corrispondente tempo di inoltro e il corrispondente tempo di trasmissione aeromobile/ripetitore. Comunque, i tempi di propagazione comuni possono essere stimati in qualsiasi posizione (ad esempio, terminale, elaboratore centrale o loro combinazione) e in qualsiasi momento (ad esempio, sia esplicitamente sia implicitamente durante altri calcoli). In one embodiment, the method comprises estimating corresponding common propagation times of the further tracking signals from the corresponding repeaters each in accordance with the corresponding forwarding time and the corresponding aircraft / repeater transmission time. However, common propagation times can be estimated at any location (e.g., terminal, central processor, or combination thereof) and at any time (e.g., either explicitly or implicitly during other calculations).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende stimare corrispondenti tempi di propagazione comuni dei ripetitori ciascuno in accordo con i tempi di propagazione comuni degli ulteriori segnali di tracciatura inoltrati dal ripetitore. Comunque, i tempi di propagazione comuni possono essere stimati in qualsiasi posizione (ad esempio, terminale, elaboratore centrale o loro combinazione), in qualsiasi modo (ad esempio, come media, media pesata, mediana e così via dei tempi di propagazione comuni dei corrispondenti segnali di tracciatura) e in qualsiasi momento (ad esempio, sia esplicitamente sia implicitamente durante altri calcoli). In one embodiment, the method comprises estimating corresponding common propagation times of the repeaters each in accordance with the common propagation times of the further tracking signals forwarded by the repeater. However, common propagation times can be estimated at any location (e.g., terminal, central processor, or combination thereof), in any way (e.g., as average, weighted average, median, and so on of the common propagation times of the corresponding tracking signals) and at any time (for example, either explicitly or implicitly during other calculations).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende stimare gli istanti di diffusione dei segnali di tracciatura ulteriormente in accordo con il ritardo di propagazione comune del corrispondente ripetitore. Comunque, gli istanti di diffusione dei segnali di tracciatura possono essere stimati in qualsiasi posizione e in qualsiasi modo (sia uguale sia diverso a sopra). In one embodiment, the method comprises estimating the spread instants of the tracking signals further in accordance with the common propagation delay of the corresponding repeater. However, the spread instants of the tracking signals can be estimated in any position and in any way (either the same or different from above).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende stimare le posizioni dei ripetitori tramite detto stimare i tempi di propagazione comuni degli ulteriori segnali di tracciatura. Comunque, le posizioni dei ripetitori possono essere stimate in qualsiasi posizione (ad esempio, terminale, elaboratore centrale o loro combinazione) e in qualsiasi modo (ad esempio, tramite soluzione di un sistema di equazioni, tecniche di logica fuzzy e così via). In ogni caso, tale caratteristica può anche essere utilizzata a sé stante per tracciare i ripetitori (indipendentemente dalla validazione dei terminali sopra descritta). In one embodiment, the method comprises estimating the positions of the repeaters by said estimating the common propagation times of the further tracking signals. However, repeater positions can be estimated in any position (e.g., terminal, central processor, or combination thereof) and in any way (e.g., by solving a system of equations, fuzzy logic techniques, and so on). In any case, this feature can also be used on its own to trace repeaters (regardless of the terminal validation described above).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende sincronizzare (da parte di ciascuno dei terminali) il corrispondente orologio interno tramite un servizio di sincronizzazione di rete. Comunque, il servizio di sincronizzazione di rete può essere di qualsiasi tipo (ad esempio, pubblico o privato, basato su rete globale o dedicata e così via) e l’orologio interno può essere sincronizzato in qualsiasi modo (ad esempio, correggendo in modo graduale l’errore di sincronizzazione, correggendolo completamente e così via). In one embodiment, the method comprises synchronizing (by each of the terminals) the corresponding internal clock via a network synchronization service. However, the network synchronization service can be of any type (for example, public or private, global or dedicated network-based, and so on) and the internal clock can be synchronized in any way (for example, by gradually correcting the synchronization error, correcting it completely, and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende ricevere (da parte di ciascuno dei terminali) informazioni di sincronizzazione basate sugli istanti di diffusione stimati per uno o più terminali di sincronizzazione di detti terminali aventi corrispondenti orologi interni di riferimento. Comunque, le informazioni di sincronizzazione possono essere di qualsiasi tipo (ad esempio, errore di sincronizzazione, istanti di diffusione stimati di uno o più segnali di tracciatura ricevuti e così via); inoltre, le informazioni di sincronizzazione possono essere ricevute in qualsiasi modo (ad esempio, dall’elaboratore centrale, direttamente dai terminali di sincronizzazione o loro combinazione, in modalità push o pull) e possono essere basate su qualsiasi numero e tipo di terminali di sincronizzazione (ad esempio, uguali ai terminali di riferimento, comprendenti i terminali di riferimento o una loro parte, realizzatati da terminali dedicati e così via). In one embodiment, the method comprises receiving (from each of the terminals) synchronization information based on the estimated broadcast instants for one or more synchronization terminals of said terminals having corresponding internal reference clocks. However, the synchronization information can be of any type (for example, synchronization error, estimated diffusion instants of one or more received tracking signals, and so on); moreover, the synchronization information can be received in any way (for example, from the central processor, directly from the synchronization terminals or their combination, in push or pull mode) and can be based on any number and type of synchronization terminals ( for example, the same as the reference terminals, including the reference terminals or a part thereof, made up of dedicated terminals and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende sincronizzare (da parte di ciascuno dei terminali) il corrispondente orologio interno in accordo con un confronto tra gli istanti di diffusione stimati per il terminale e le informazioni di sincronizzazione. Comunque, l’orologio interno può essere sincronizzato in qualsiasi modo (ad esempio, correggendo in modo graduale l’errore di sincronizzazione, correggendolo completamente e così via). In one embodiment, the method comprises synchronizing (by each of the terminals) the corresponding internal clock in accordance with a comparison between the estimated broadcast instants for the terminal and the synchronization information. However, the internal clock can be synchronized in any way (for example, by gradually correcting the synchronization error, correcting it completely and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende determinare (da parte di detto terminale) corrispondenti velocità degli aeromobili visibili dal terminale. Comunque, le velocità possono essere determinate in qualsiasi modo (ad esempio, estratte dai segnali di tracciatura, calcolate in base alle posizioni estratte dai segnali di tracciatura e ai loro istanti di ricezione, con o senza applicare qualsiasi filtro, e così via). In one embodiment, the method comprises determining (by said terminal) corresponding aircraft speeds visible from the terminal. However, the speeds can be determined in any way (e.g., extracted from the tracking signals, calculated based on the positions extracted from the tracking signals and their receiving instants, with or without applying any filter, and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende validare la posizione del terminale in accordo con corrispondenti variazioni di frequenza dei segnali di tracciatura e le velocità dei corrispondenti aeromobili. Comunque, tale operazione può essere eseguita in qualsiasi posizione (ad esempio, terminale, elaboratore centrale o loro combinazione) e in qualsiasi modo (ad esempio, in forma continua, in forma discreta e così via). In ogni caso, la validazione basata sulla variazione di frequenza può essere a sé stante (anche senza la validazione basata sui segnali di tracciatura), in aggiunta alla validazione basata sui segnali di tracciatura (per aumentarne l’accuratezza) o essere del tutto omessa. In one embodiment, the method comprises validating the position of the terminal in accordance with corresponding frequency variations of the tracking signals and the speeds of the corresponding aircraft. However, such an operation can be performed in any position (e.g., terminal, central processor or combination thereof) and in any way (e.g., in continuous form, in discrete form, and so on). In any case, the validation based on the frequency variation can be independent (even without the validation based on the tracking signals), in addition to the validation based on the tracking signals (to increase its accuracy) or be completely omitted.
In una forma di realizzazione, il metodo comprende ricevere (da parte di detto terminale) i segnali di tracciatura ciascuno ulteriormente comprendente un’indicazione della velocità del corrispondente aeromobile. Comunque, la velocità dell’aeromobile può essere indicata in qualsiasi modo (ad esempio, sia esplicitamente sia implicitamente, come tramite le posizioni e il loro periodo di rilevamento). In one embodiment, the method comprises receiving (from said terminal) the tracking signals, each further comprising an indication of the speed of the corresponding aircraft. However, the speed of the aircraft can be indicated in any way (for example, both explicitly and implicitly, such as through the positions and their detection period).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende determinare (da parte di detto terminale) una velocità del terminale. Comunque, la velocità del terminale può essere determinata in qualsiasi modo (ad esempio, tramite la variazione della sua posizione del tempo, tramite un sensore dedicato e così via). In one embodiment, the method comprises determining (by said terminal) a speed of the terminal. However, the speed of the terminal can be determined in any way (for example, by varying its time position, by means of a dedicated sensor, and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende validare la posizione del terminale in accordo con le variazioni di frequenza dei segnali di tracciatura, le velocità dei corrispondenti aeromobili e la velocità del terminale. Comunque, la velocità del terminale può anche essere trascurata in prima approssimazione (soprattutto quando molto inferiore a quelle degli aeromobili). In one embodiment, the method comprises validating the position of the terminal in accordance with the frequency changes of the tracking signals, the speeds of the corresponding aircraft and the speed of the terminal. However, the speed of the terminal can also be neglected in a first approximation (especially when much lower than that of aircraft).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende determinare (da parte di detto terminale) la posizione del terminale in corrispondenza dell’istante di ricezione dei segnali di tracciatura. Comunque, la posizione del terminale può essere determinata in qualsiasi modo (ad esempio, tramite satelliti di geolocalizzazione, reti di telefonia mobile, punti di accesso Wi-Fi e così via). In one embodiment, the method comprises determining (by said terminal) the position of the terminal at the instant of reception of the tracking signals. However, the location of the terminal can be determined in any way (for example, via geolocation satellites, mobile phone networks, Wi-Fi access points, and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende ricevere (da parte di detto terminale) in corrispondenza dell’istante di ricezione corrispondenti segnali di geolocalizzazione diffusi da uno o più satelliti visibili dalla posizione del terminale. Comunque, i satelliti possono essere in qualsiasi numero e di qualsiasi tipo (ad esempio, GPS, Galileo, Glonass e così via), coincidenti o meno con i satelliti usati per inoltrare i segnali di tracciatura. In an embodiment, the method comprises receiving (by said terminal) at the instant of reception corresponding geolocation signals broadcast by one or more satellites visible from the position of the terminal. However, the satellites can be in any number and of any type (for example, GPS, Galileo, Glonass, and so on), coinciding or not with the satellites used to relay the tracking signals.
In una forma di realizzazione, il metodo comprende determinare (da parte di detto terminale) la posizione del terminale in accordo con i segnali di geolocalizzazione. Comunque, la posizione del terminale può essere determinata in qualsiasi modo (ad esempio, in modo autonomo, in modo assistito e così via). In one embodiment, the method comprises determining (by said terminal) the location of the terminal in accordance with the geolocation signals. However, the location of the terminal can be determined in any way (for example, autonomously, assisted, and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende stimare corrispondenti istanti di diffusione dai satelliti dei segnali di geolocalizzazione, ciascuno in accordo con il corrispondente istante di ricezione, la posizione del corrispondente satellite indicata nel segnale di geolocalizzazione e la posizione del terminale. Comunque, gli istanti di diffusione dei segnali di geolocalizzazione possono essere stimati in qualsiasi posizione (ad esempio, terminale, elaboratore centrale o loro combinazione) e in qualsiasi modo (ad esempio, tenendo in considerazione semplicemente la distanza calcolata in base alle posizioni o anche altri fattori, come un corrispondente ritardo di propagazione e così via). In one embodiment, the method comprises estimating corresponding instants of diffusion from the satellites of the geolocation signals, each in accordance with the corresponding instant of reception, the position of the corresponding satellite indicated in the geolocation signal and the position of the terminal. However, the instants of diffusion of the geolocation signals can be estimated in any position (for example, terminal, central processor or their combination) and in any way (for example, simply taking into account the distance calculated based on the positions or even others factors, such as a corresponding propagation delay and so on).
In una forma di realizzazione, il metodo comprende validare la posizione del terminale e/o l’istante di validazione in accordo con un confronto tra gli istanti di diffusione stimati e valori effettivi degli istanti di diffusione indicati nei segnali di geolocalizzazione. Comunque, tale operazione può essere eseguita in qualsiasi posizione (ad esempio, terminale, elaboratore centrale o loro combinazione, previa trasmissione delle informazioni di geolocalizzazione dal terminale all’elaboratore centrale ove necessario) e in qualsiasi modo (sia uguale sia diverso a quello utilizzato per le informazioni di tracciatura). In ogni caso, la validazione basata sui segnali di geolocalizzazione può essere a sé stante (anche senza la validazione basata sui segnali di tracciatura), in aggiunta alla validazione basata sui segnali di tracciatura (per aumentarne l’accuratezza) o essere del tutto omessa. In one embodiment, the method comprises validating the position of the terminal and / or the validation instant in accordance with a comparison between the estimated diffusion instants and actual values of the diffusion instants indicated in the geolocation signals. However, this operation can be performed in any position (for example, terminal, central computer or their combination, after transmission of the geolocation information from the terminal to the central computer where necessary) and in any way (both the same and different to that used for tracking information). In any case, validation based on geolocation signals can be stand-alone (even without validation based on tracking signals), in addition to validation based on tracking signals (to increase accuracy) or be completely omitted.
Più in generale, tutti i sistemi di validazione della posizione e/o della temporizzazione del terminale sopra descritti (ossia, basati sugli istanti di diffusione dei segnali di tracciatura diretti e/o inoltrati, sulle variazioni di frequenza e sugli istanti di diffusione dei segnali di geolocalizzazione) possono essere ciascuno l’unico disponibile, due o più disponibili per essere utilizzati in alternativa o in qualsiasi combinazione (selezionabile sia automaticamente sia manualmente). More generally, all the systems for validating the position and / or timing of the terminal described above (i.e., based on the instants of diffusion of the direct and / or forwarded tracing signals, on the frequency variations and on the instants of diffusion of the geolocation) can each be the only one available, two or more available to be used alternatively or in any combination (selectable both automatically and manually).
In generale, considerazioni analoghe si applicano se la stessa soluzione è implementata con un metodo equivalente (usando passi simili con le stesse funzioni di più passi o loro porzioni, rimovendo alcuni passi non essenziali o aggiungendo ulteriori passi opzionali); inoltre, i passi possono essere eseguiti in ordine diverso, in parallelo o sovrapposti (almeno in parte). In general, similar considerations apply if the same solution is implemented with an equivalent method (using similar steps with the same functions of several steps or their portions, removing some non-essential steps or adding additional optional steps); moreover, the steps can be performed in different order, in parallel or overlapping (at least in part).
Una forma di realizzazione fornisce un programma per elaboratore configurato per provocare un corrispondente sistema di elaborazione a realizzare ciascuno dei metodi di cui sopra quando il programma per elaboratore è eseguito sul sistema di elaborazione. Una forma di realizzazione fornisce un prodotto programma per elaboratore comprendente un supporto di memorizzazione leggibile da elaboratore che ingloba un programma per elaboratore, il programma per elaboratore essendo caricabile in una memoria di lavoro dello stesso sistema di elaborazione con ciò configurando il sistema di elaborazione a realizzare ciascuno degli stessi metodi. Comunque, considerazioni simili si applicano se il programma software è strutturato in modo diverso, o se sono previsti moduli o funzioni aggiuntivi; analogamente, le strutture di memoria possono essere di altro tipo, o possono essere sostituite con entità equivalenti (non necessariamente consistenti in supporti fisici di memorizzazione). Il programma può assumere qualsiasi forma adatta a essere usata da un qualsiasi sistema di elaborazione (vedasi sotto), con ciò configurando il sistema di elaborazione a eseguire le operazioni desiderate; in particolare, il programma può essere in forma di software esterno o residente, firmware, o microcodice (sia in codice oggetto sia in codice sorgente, ad esempio, da compilare o interpretare). Inoltre, è possibile fornire il programma su un qualsiasi supporto di memorizzazione leggibile da elaboratore; il supporto di memorizzazione è un qualsiasi supporto tangibile (diverso da segnali transitori per se) che può mantenere e memorizzare istruzioni per l’uso da parte del sistema di elaborazione. Ad esempio, il supporto di memorizzazione può essere di tipo elettronico, magnetico, ottico, elettromagnetico, a infrarossi, o a semiconduttore; esempi di tale supporto di memorizzazione sono dischi fissi (dove il programma può essere precaricato), dischi rimovibili, chiavette di memoria (ad esempio, USB), e simili. Il programma può essere scaricato sul sistema di elaborazione dal supporto di memorizzazione o via una rete (ad esempio, Internet, una rete geografica e/o una rete locale comprendente cavi di trasmissione, fibre ottiche, connessioni senza filo, dispositivi di rete); uno o più adattatori di rete del sistema di elaborazione riceve il programma dalla rete e lo inoltra per la memorizzazione in uno o più dispositivi di memorizzazione del sistema di elaborazione. In ogni caso, la soluzione in accordo con una forma di realizzazione della presente invenzione si presta ad essere implementata anche con un’applicazione avente una diversa architettura (ad esempio, distribuendo le varie operazioni in qualsiasi modo tra i terminale e l’elaboratore centrale), con una struttura hardware (ad esempio, da circuiti elettronici integrati in una o più piastrine di materiale semiconduttore), o con una combinazione di software e hardware opportunamente programmati o in altro modo configurati. One embodiment provides a computer program configured to cause a corresponding processing system to perform each of the above methods when the computer program is executed on the processing system. One embodiment provides a computer program product comprising a computer readable storage medium that embeds a computer program, the computer program being loadable into a working memory of the same processing system thereby configuring the processing system to realize each of the same methods. However, similar considerations apply if the software program is structured differently, or if additional modules or functions are provided; similarly, the memory structures can be of another type, or they can be replaced with equivalent entities (not necessarily consisting of physical storage media). The program can take any form suitable for use by any processing system (see below), thereby configuring the processing system to perform the desired operations; in particular, the program can be in the form of external or resident software, firmware, or microcode (both in object code and in source code, for example, to be compiled or interpreted). Furthermore, it is possible to provide the program on any computer readable storage medium; the storage medium is any tangible medium (other than transient signals per se) that can maintain and store instructions for use by the processing system. For example, the storage medium can be of the electronic, magnetic, optical, electromagnetic, infrared, or semiconductor type; examples of such storage media are hard disks (where the program can be preloaded), removable disks, memory sticks (for example, USB), and the like. The program can be downloaded to the computer system from the storage medium or via a network (for example, the Internet, a geographic network and / or a local network including transmission cables, optical fibers, wireless connections, network devices); one or more network adapters of the processing system receives the program from the network and forwards it for storage in one or more storage devices of the processing system. In any case, the solution according to an embodiment of the present invention lends itself to being implemented also with an application having a different architecture (for example, distributing the various operations in any way between the terminal and the central processor) , with a hardware structure (for example, by electronic circuits integrated in one or more chips of semiconductor material), or with a combination of suitably programmed or otherwise configured software and hardware.
Una forma di realizzazione fornisce un sistema comprendente mezzi configurati per eseguire i passi del metodo di cui sopra. Comunque, il sistema può essere di qualsiasi tipo (ad esempio, ogni terminale, l’elaboratore centrale o l’elaboratore centrale con un numero qualsiasi di terminali che comunicano tra loro tramite una qualsiasi rete di telecomunicazioni, come una rete globale, locale, geografica, che sfrutta qualsiasi tipo di connessioni senza-fili, come di tipo cellulare o satellitare); inoltre, il sistema può essere una qualsiasi entità in grado di eseguire operazioni di elaborazione, computazione o esecuzione codice (ad esempio, una struttura dedicata o incorporata in un telefono mobile per il terminale, una macchina fisica, una macchina virtuale o una loro combinazione statica o dinamica come in un ambiente di elaborazione a nuvola (cloud) per l’elaboratore centrale). One embodiment provides a system comprising means configured to perform the steps of the above method. However, the system can be of any type (for example, any terminal, central computer or central computer with any number of terminals communicating with each other via any telecommunications network, such as a global, local, geographic network. , which uses any type of wireless connection, such as cellular or satellite type); furthermore, the system can be any entity capable of performing code processing, computation or execution operations (for example, a dedicated structure or embedded in a mobile phone for the terminal, a physical machine, a virtual machine or a static combination thereof or dynamic as in a cloud computing environment (cloud) for the central computer).
In generale, considerazioni analoghe si applicano se il sistema ha una diversa struttura o comprende componenti equivalenti o ha altre caratteristiche di funzionamento. In ogni caso, qualsiasi suo componente può essere separato in più elementi, o due o più componenti possono essere combinati in un singolo elemento; inoltre, ogni componente può essere replicato per supportare l’esecuzione delle corrispondenti operazioni in parallelo. Inoltre, a meno di indicazione contraria, qualsiasi interazione tra diversi componenti generalmente non necessita di essere continua, e può essere sia diretta sia indiretta tramite uno o più intermediari. In general, similar considerations apply if the system has a different structure or includes equivalent components or has other operating characteristics. In any case, any of its components can be separated into several elements, or two or more components can be combined into a single element; moreover, each component can be replicated to support the execution of the corresponding operations in parallel. Furthermore, unless otherwise indicated, any interaction between different components generally does not need to be continuous, and can be either direct or indirect through one or more intermediaries.
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US20050270232A1 (en) * | 2004-06-02 | 2005-12-08 | Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. | Position-Verified Access Apparatus, Method, and Program Product |
EP2908454A2 (en) * | 2014-02-13 | 2015-08-19 | The Mitre Corporation | GPS spoofing detection techniques |
WO2015164609A1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-10-29 | Opentv, Inc. | Techniques for securing live positioning signals |
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2019
- 2019-01-25 IT IT102019000001135A patent/IT201900001135A1/en unknown
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