ITRM990037A1

ITRM990037A1 - Sistema di ausilio all'atterraggio.

Info

Publication number: ITRM990037A1
Authority: IT
Inventors: Gaspare Galati; Sergio Mosciatti; Maurizio Naldi; Giorgio Nucci
Original assignee: Associazione Vito Volterra; Italatc Srl
Priority date: 1999-01-21
Filing date: 1999-01-21
Publication date: 2000-07-21
Also published as: IT1306761B1; EP1022580A2; EP1022580A3

Description

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo: "SISTEMA DI AUSILIO ALL'ATTERRAGGIO"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un sistema per l'assistenza al volo dedicato alla fase di avvicinamento e di atterraggio degli aeromobili, con particolare riferimento all'aviazione civile ed alle procedure , denominate "di precisione", nelle quali i segnali di navigazione forniscono sia la guida orizzontale che quella verticale, procedure differenti da quelle dell'avvicinamento "non di precisione" a guida solo orizzontale .

L'avvicinamento ed atterraggio di precisione è una fase particolarmente critica in termini di sicurezza e richiede l'uso di un sistema di navigazione di precisione che consente la localizzazione dell'aeromobile rispetto ad una traiettoria di discesa ottimale; grazie a tale sistema il pilota (eventualmente assistito dal pilota automatico) può rilevare e correggere gli spostamenti dalla traiettoria prefissata. Nell'attuale stato della tecnica il sistema di localizzazione, denominato ILS - Instrument Landing System - si basa su fasci di radioonde modulati con coppie di diverse frequenze emessi da opportuni emettitori a terra con relative antenne; i punti di eguale profondità di modulazione di ciascuna coppia individuano il cammino di avvicinamento ed atterraggio. I costi relativamente elevati di installazione e gestione dell'ILS e lo sviluppo della navigazione satellitare globale (basata sui sistemi GPS, statunitense, e Glonass, russo) hanno spinto diverse Amministrazioni a sviluppare e provare sistemi di avvicinamento ed atterraggio basati sulla navigazione satellitare. Gli inevitabili malfunzionamenti dei satelliti, i fenomeni propagativi (in particolare il blocco dei segnali radioelettrici dovuti a montagne o altri ostacoli) e le possibili interferenze radioelettriche sulle frequenze dei sistemi GPS e Glonass, i quali irradiano segnali il cui livello di potenza a terra è assai basso (si veda, tra gli altri, l'articolo

[1] "GPS susceptibility to RF interference" di H. Oman, pubblicato su IEEE AES Systems Magazine, Marzo 1998, pag. 1)

rendono necessari , come è universalmente riconosciuto, dei sistemi di "aumento" (augmentation) e di "integrità" (integrity) dei satelliti stessi. Tali sistemi, complessi e costosi, sono in corso di sviluppo negli Stati Uniti , con il nome di WAAS, e in Europa, con nome di EGNOS; tuttavia anche negli stessi Stati Uniti sussistono dubbi che essi siano in grado di garantire i requisiti di accuratezza, continuità del servizio, integrità, nel senso di pronta e sicura segnalazione di eventuali anomalie, e infine, anche se non direttamente collegata alla sicurezza come i primi tre, di disponibilità del servizio (si veda a riguardo, tra gli altri, il lavoro

(2] "Satellites lose support" pubblicato sulla Jane's Airport Review di Ottobre 1998, pagg. 23 e 24).

Lo scopo della presente invenzione è quello di fornire un sistema ed un metodo di guida dell'aeromobile in fase di avvicinamento ed atterraggio che consenta lo svolgimento sicuro e tempestivo di tali fasi anche nel caso di malfunzionamenti del sistema di navigazione satellitare; il termine malfunzionamenti è qui inteso nel senso lato di situazioni, anche momentanee, nelle quali i segnali emessi dal sistema di navigazione satellitare sono fuori tolleranza. Il sistema oggetto della presente invenzione funziona come riserva (back-up) del sistema satellitare: grazie ad esso vengono soddisfatti i requisiti di continuità del servizio, con la necessaria accuratezza e con il controllo di integrità, con un aumento di efficienza (quest'ultima è valutabile con la probabilità di un atterraggio mancato).

La presente invenzione si basa sull'uso innovativo dei segnali emessi da un'apparecchiatura presente a bordo di tutti gli aerei dell'aviazione commerciale e di tutti gli aerei (sia dell'aviazione commerciale che dell'aviazione generale) che operano con le regole del volo strumentale: si tratta del transponder (trasponditore) del radar secondario di sorveglianza, brevemente SSR (Secondary Surveillance Radar).

Lo stato dell'arte precedente la presente invenzione prevede, in almeno un caso, l'uso di stazioni passive, che ricevono i segnali del trasponder SSR per la localizzazione degli aeromobili, ed esiste anche un sistema commerciale per l'atterraggio basato su tale principio {si veda il lavoro

[3] "GPS approaches augmented by thè Transponder Landing System" di J.R.Stolz, pubblicato nella rivista GPS Solutions, marzo 1995, e

[4] la brochure del Transponder Landing System commercializzato dalla Advanced Navigation and Positioning Corporation, P.O. Box 838, Hood River, Oregon 97031 USA, Fax 503386 2124) .

Tuttavia la soluzione dello stato dell'arte precedente la presente invenzione, non utilizzando il radar ad alta precisione previsto nella presente invenzione, comporta un elevato numero di stazioni passive (sette nel sistema Transponder Landing System proposto dalla Advanced Navigation and Positioning Corporation) con notevoli aggravi dovuti alla complessità ed al costo, particolarmente per l'installazione e la gestione.

La presente invenzione supera le limitazioni descritte sopra mediante l'uso combinato di un radar ad alta precisione e di stazioni passive, con il quale metodo l'aeromobile in fase di avvicinamento ed atterraggio viene localizzato; eventuali spostamenti rispetto alla traiettoria prevista vengono rilevati e comunicati a bordo mediante un canale dedicato, da realizzare con tecniche ben note agli esperti del settore nel quale si applica la presente invenzione. Per gli aeromobili dotati di equipaggiamento base standard, la tecnica di trasmissione a bordo più conveniente, preferita nella presente invenzione, utilizza i canali VHF e UHF di un trasmettitore ILS (Instrument Landing System) rispettivamente per le deviazioni orizzontali (Localizer) e verticali (Glide Slope), mantenendo così la installazione avionica attuale e la visualizzazione abituale per il pilota, mentre per aerei con equipaggiamento più evoluto la presente invenzione prevede la trasmissione numerica utilizzando il canale in banda L (intorno a 1030 MHz) del SSR Modo S oppure il canale in banda VHF (Very High Frequency, da 118 a 136 MHz ) del VDL (VHF Data Link), con la possibilità di interazione diretta con il sistema computerizzato di gestione del volo .

Specificamente, la nuova tecnica della presente invenzione utilizza un radar di sorveglianza ad alta precisione, preferibilmente del tipo "radar secondario", collocato in prossimità della pista di atterraggio e un numero opportuno, molto piccolo nelle realizzazioni preferite dell'invenzione, di stazioni dotate di un ricevitore SSR, nel seguito indicate brevemente stazioni passive .

Dal ricevitore del SSR e dalle stazioni passive vengono prodotte delle misure di tempo trascorso tra l'interrogazione e la risposta emessa dal transponder alla frequenza standard di 1090 MHz (nel seguito il prodotto di tale tempo per la metà della velocità delle luce viene indicato con il termine di pseudo-distanza o pseudorange: esso non coincide con la distanza dell'aeromobile a causa del ritardo fisso del transponder). Tali misure vengono elaborate insieme alla misura angolare di elevata precisione fornita dal SSR con eliminazione degli errori sistematici, primo dei quali il ritardo del transponder, e minimizzazione gli effetti degli errori casuali. L'elaborazione è basata sul principio dei minimi quadrati, ben noto agli esperti. Un radar primario già presente nell'area dell'aeroporto o nelle sue prossimità può' anche essere utilizzato, nel quadro della presente invenzione, in combinazione con il radar secondario o anche da solo; in quest'ultimo caso le risposte dei trasponder che vengono utilizzate sono quelle spontanee, ben note agli esperti e chiamate "squitter" .

La presente invenzione viene ora descritta in riferimento a sue forme di realizzazione attualmente preferite, riportate a titolo illustrativo e non limitativo.

1.Oggetto della presente invenzione, con riferimento alle tecniche ed ai principi sopra descritti, è un sistema costituito da:

2.Una stazione principale dotata di radar di sorveglianza per la localizzazione dell'aeromobile in fase di avvicinamento ed atterraggio; nella realizzazione a minore costo, il radar è di tipo "secondario" con capacità di fornire due parametri di localizzazione, precisamente l'azimut e lo pseudorange e in tale realizzazione, come pure nelle altre, descritte di seguito, l'elevata precisione nella misura dell'azimut è ottenuta mediante un'opportuna elaborazione della sequenza delle risposte o "repliche" del trasponder, come descritto nel lavoro

[5] G. Galati, F.A. Studer : "Maximum likelihood azimuth estimation applied to SSR/IFF Systems", IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, Voi. 26, N. 1, Gennaio 1990, pp. 27- 43;

nella realizzazione a medio costo e migliore precisione esso ha anche capacità di misura dell'angolo di elevazione dell'aeromobile usando le tecniche, ben note gli esperti di sistemi radar (si veda ad es. il volume

[6] M.I. Skolnik "Introduction to thè radar systems" M. Graw Hill - Seconda Edizione, 1980, alle pagine 542 e 543)

denominate "monopulse" oppure "V-beam"; la maggiore ricchezza delle informazioni fornite dal radar consente una riduzione del numero di stazioni passive, (concettualmente portabile a uno ma in realtà dipendente dai vincoli di installazione e dalla precisione - o categoria -di atterraggio strumentale richiesta) e quindi una piu' agevole installazione. In una terza versione ad alto costo la misura di pseudorange viene trasformata in misura di distanza mediante calibrazione del ritardo del transponder tramite un radar primario co-locato, utilizzabile per il controllo del traffico nell'area circostante l'aeroporto. Anche per questa versione si ha un'ulteriore riduzione del numero di stazioni passive, concettualmente portabile a zero, ma in realtà dipendente dai vincoli di installazione e dalla precisione - o "categoria" - di atterraggio strumentale richiesta. La costanza dell'angolo di discesa dell'aeromobile (fissato ad un valore di circa 3° e fino a 5,5° in zone montuose) viene utilizzata, nella presente invenzione, per applicare le tecniche di misura dell'angolo di elevazione (denominate "monopulse" e "V-beam") anche in presenza di riflessioni dell'onda elettromagnetica sul terreno o sul mare, particolarmente nocive (come fa notare M. I. Skolnik alla pag. 543 del suo libro citato sopra, rif. [6]) per aeromobili a basso angolo di elevazione, come è il caso della presente invenzione, ma, nella presente invenzione, neutralizzate mediante un'opportuna scelta dell'altezza dell'antenna del radar, tale da mettere in fase il segnale diretto con quello riflesso, e mediante una calibrazione della misura dell'angolo di elevazione al variare della distanza dell'aeromobile.

In ambienti nei quali gli aeromobili siano equipaggiati con il transponder di Modo S, che costituisce l'attuale standard e che progressivamente sostituisce i transponder della generazione precedente (Modo A/C), alle misure ottenute quando l'aeromobile si trova nel fascio principale dell'antenna radar vengono aggiunte quelle che si ricavano in modo passivo, cioè ricevendo le "repliche" emesse spontaneamente dal transponder (e denominate "squitter") ad intervalli ripetitivi. Tale tecnica, già nota nello stato dell'arte precedente la presente invenzione, permette con aggravio assai modesto, nel quadro della presente invenzione, di aumentare il numero di localizzazioni del velivolo per unità di tempo; a tale scopo il radar secondario che costituisce parte della presente invenzione può' funzionare, in una realizzazione di questa, anche da stazione passiva tramite l'antenna omnidirezionale che viene normalmente utilizzata, come noto, per la soppressione dei segnali indesiderati provenienti dai lobi laterali; in tal modo la localizzazione dell'aeromobile è possibile, tramite la stazione principale e quelle passive, anche quando esso non è nel lobo principale dell'antenna del radar, con un miglioramento della frequenza di aggiornamento dei dati. Utilizzando un radar primario in luogo di quello secondario gli "squitter" costituiscono le sole "repliche" usate per la localizzazione del velivolo.

2. Un insieme di stazioni passive installate in prossimità dell'aeroporto in posizioni, relative alla pista di atterraggio, opportunamente ottimizzate per rendere minimo il fattore di diluizione geometrica della precisione. Ogni stazione è dotata di un ricevitore delle "repliche" che permette la misura del tempo di arrivo di ciascuna "replica" . Tale misura può' essere fatta, secondo due possibili, e funzionalmente equivalenti, realizzazioni della presente invenzione, da usare in funzione dell'ambiente operativo, o localmente, quindi nella stazione stessa dotata di un orologio preciso (asservito a quello della stazione principale tramite collegamento radio o su cavo dalla stazione principale verso la stazione passiva), oppure presso il centro di elaborazione collocato preferibilmente presso la stazione principale; in questa seconda realizzazione le "repliche" vengono semplicemente trasmesse, su canale radio o su fibra ottica, al centro di elaborazione, dove avviene la misura del tempo.

3. Un centro di elaborazione e controllo, nel quale come primo passo le misure di tempo e quelle angolari, cioè di azimut o di azimut ed elevazione, vengono combinate, secondo metodi ben noti agli esperti, per stimare in modo ottimale la posizione dell'aeromobile; come secondo passo, la sequenza di posizioni ottenute ciascuna in corrispondenza ad una "replica" emessa dall'aeromobile, è fornita in ingresso ad un algoritmo di filtraggio e predizione secondo metodi di "tracciamento" ben noti agli esperti; come terzo passo, gli spostamenti dell'aeromobile rispetto al cammino corretto di discesa, sia per quanto riguarda la posizione stimata che quella prevista , sono confrontati con le tolleranze previste dagli standard internazionali; come quarto passo, in caso di superamento delle tolleranze, viene generato un segnale di allarme con trasmissione a bordo dell'aeromobile e indicazione dell'entità degli spostamenti indesiderati e, nel caso di aeromobile opportunamente equipaggiato, con invio a bordo delle manovre correttive necessarie .

4. Un sottosistema di comunicazioni fisse che collega, con tecniche ben note agli esperti, le stazioni passive e la stazione principale con il centro di elaborazione e controllo.

5. Un sottosistema di radiocomunicazioni che collega, con tecniche ben note agli esperti, il centro di elaborazione e controllo con 1'aeromobile .

6. Un sottosistema di ricezione e visualizzazione a bordo dell'aeromobile degli allarmi per deviazione dal cammino di avvicinamento, degli spostamenti rilevati e, se l'aeromobile è adeguatamente equipaggiato, delle azioni correttive necessarie. Tale sottosistema è realizzabile con tecniche ben note agli esperti, tra le quali vi è l'uso del canale radio e del visore dell'attuale sistema di atterraggio strumentale denominato ILS.

La presente invenzione verrà ora illustrata in maniera non limitativa in riferimento a sue forme di realizzazione attualmente preferite riportate in base alle figure dei disegni allegati; le figure allegate alla presente descrizione sono le seguenti:

Fig. 1: schema del sistema di ausilio all'atterraggio, oggetto della presente invenzione.

Fig. 2: schema della stazione principale, che costituisce una parte della presente invenzione

Fig. 3 : schema di una delle stazione passive, tutte eguali, che costituiscono una parte della presente invenzione

Fig. 4: schema del centro di elaborazione, che costituisce una parte della presente invenzione

In particolare la Figura 1 è lo schema generale dell'invenzione. In essa, il blocco 1 indica la stazione principale, dotata di radar di sorveglianza per la localizzazione dell'aeromobile in fase di avvicinamento ed atterraggio; il radar interagisce con l'aeromobile interrogandone il transponder e ricevendone le "repliche" e, nella realizzazione a maggior costo , trasmettendo impulsi e ricevendo gli echi relativi dall'aeromobile stesso; i blocchi 2 e 3 indicano due stazioni passive , capaci di ricevere le "repliche" provenienti dal transponder di bordo, il numero di due stazioni essendo meramente indicativo e scelto per poter illustrare l'invenzione mediante una sua possibile realizzazione; il blocco 4 indica il sistema di comunicazioni fisso - realizzabile con tecniche ben note agli esperti del settore - che connette la stazione principale e le stazioni passive con il centro di elaborazione e controllo allo scopo di trasferire a detto centro, in una possibile realizzazione dell'invenzione, le repliche, oppure equivalentemente, in un'altra possibile realizzazione dell'invenzione, i dati di tempo di arrivo e di codice (il codice fornendo identità e quota barometrica dell'aeromobile), ottenuti dalle repliche stesse in modo noto agli esperti del settore e necessari per la localizzazione dell'aeromobile; il blocco 5 indica il centro di elaborazione e controllo nel quale le "repliche", o equivalentemente le informazioni di tempo d'arrivo e di codice provenienti dalle stazioni passive vengono combinate con le informazioni di localizzazione e di codice ottenute dal radar allo scopo di determinare la posizione del velivolo con la precisione ed affidabilità necessarie e di predisporre i messaggi di allarme e correzione per l'aeromobile; il blocco 6 indica il sistema di radiocomunicazioni - realizzabile con tecniche ben note agli esperti del settore - che collega il centro di elaborazione e controllo con l'aeromobile allo scopo di trasmettere ad esso i segnali di allarme e le eventuali manovre correttive e infine il blocco 7 indica il sistema di visualizzazione degli allarmi e delle eventuali manovre correttive a bordo dell'aeromobile; quest'ultimo blocco è realizzabile in modo noto mediante usuali sottosistemi di elaborazione e visualizzazione, ad esempio i visori di "situazione orizzontale" e di "situazione verticale", brevemente HSD e VSD, o mediante il semplice e diffuso visore del sistema di atterraggio strumentale ILS.

Vengono di seguito descritte le parti dell'invenzione non note allo stato dell'arte precedente la presente invenzione, e precisamente i blocchi 1, 2 (il blocco 3 è identico al blocco 2 ) e 5

La Figura 2 mostra lo schema di una realizzazione della stazione principale, che costituisce una parte della presente invenzione. In essa, il blocco 8 indica il trasmettitore del radar secondario, che emette i segnali di interrogazione i quali attraverso l'antenna ed il relativo duplexer, blocco 9, sono inviati all'aeromobile, il quale ritrasmette le "repliche" che vengono captate dalla stessa antenna e inviate al blocco 10, ricevitore del canale "somma", ed al blocco 16, canale "differenza" dell'antenna e da esso al blocco 17, ricevitore "differenza", essendo i blocchi 16 e 17 necessari per la funzione "monopulse" in elevazione; in un'altra realizzazione, la funzione "monopulse" e i blocchi 16 e 17 sono assenti. L'uscita del blocco 10 è inviata, insieme all'uscita del blocco 17 - se presente -, al blocco 18, nel quale viene svolta la misura dell'angolo azimutale (o brevemente azimut) dell'aeromobile e, se prevista, quella dell'angolo di elevazione; tali misure sono poi trasmesse al centro di elaborazione e controllo attraverso il sistema di comunicazioni fisso , voce (c) della presente Figura 2. Parallelamente, un'antenna non direttiva, blocco 12, capta le "repliche" spontanee ("squitter") e, attraverso un ricevitore, blocco 13, le invia alla misura del tempo di arrivo, blocco 14; dette misure sono inviate al centro di elaborazione e controllo attraverso il sistema di comunicazioni fisso, voce (a) della Figura 2. Il blocco 13 svolge pure l'usuale funzione di soppressione delle repliche provenienti dai lobi laterali, tipica dei radar secondari di sorveglianza, inviando il segnale ricevuto al blocco 10. Il segnale in uscita al blocco 10 viene inviato al blocco 11 dove si svolge la misura del tempo di arrivo delle "repliche" il quale, dopo la eventuale correzione del ritardo dovuto al transponder, effettuata dal blocco 23 in una realizzazione della presente invenzione, viene trasmesso, con tecniche note, al centro di elaborazione e controllo attraverso il sistema di comunicazioni fisso, voce (b) della presente Figura 2. La detta correzione del tempo di arrivo delle "repliche" è svolta grazie al radar primario presente in una realizzazione della presente invenzione, detto radar comprendendo, secondo lo stato del' arte ben noto agli esperti del settore, un trasmettitore, blocco 19, che invia il segnale di elevata potenza , attraverso un assieme antennaduplexer, blocco 20, verso il bersaglio costituito dall'aeromobile, e genera un segnale d'eco di bassa potenza che, captato dall'antenna e transitando per il duplexer (blocco 20) viene inviato ad un ricevitore, blocco 21, e da esso alla misura della distanza, secondo tecniche ben note, la quale misura inviata al blocco 15 consente la calibrazione del ritardo dovuto al trasponder.

La Figura 3 rappresenta lo schema di una delle stazione passive, tutte eguali, che costituiscono una parte della presente invenzione; in essa, il blocco 24 rappresenta l'antenna che riceve le "repliche" emesse dal transponder dell'aeromobile: trattasi di un'antenna direttiva che copre la zone di avvicinamento ed atterraggio ed è realizzabile con tecniche ben note; il blocco 25 rappresenta il ricevitore delle dette "repliche" ed è anch'esso realizzabile con tecniche ben note, ed infine il blocco 26 rappresenta il sottoassieme di misura del tempo di arrivo delle "repliche", e comprende un decodificatore delle stesse ed un orologio preciso, entrambi realizzabili con tecniche ben note; in una differente realizzazione dell'invenzione, il blocco 26 è un sottoassieme di modulazione delle "repliche" stesse ai fini della loro trasmissione al centro di elaborazione e controllo mediante il sottosistema di comunicazioni fisse (direzione (e) della figura 3) , con tecniche ben note.

La Figura 4 mostra lo schema di una realizzazione del centro di elaborazione, che costituisce una parte della presente invenzione. In essa, il blocco 27 rappresenta la parte che realizza la ricezione - attraverso il sistema di comunicazioni fisso, blocco 4 delle Figura 1 - dei segnali di cui alla voci (a), (b), (c), (d), (e) delle Figure 2 e 3. Detti segnali sono indicativi della localizzazione, poiché contengono il tempo di arrivo delle "repliche" - oppure, in una possibile realizzazione, le "repliche" stesse - e inoltre, provenendo dalla stazione principale, i dati di localizzazione angolare. Il blocco 28 rappresenta la funzione di stima della posizione sulla base delle informazioni così pervenute, ottenuta, nella presente invenzione, combinando tali informazioni come descritto di seguito. Sulla base della misura di angolo azimutale fornita dalla stazione principale si scrive l'equazione del cerchio, appartenente al piano verticale passante per il centro dell'antenna radar della stazione e per la direzione azimutale misurata; sulla base delle misure dei tempi di arrivo delle "repliche" si calcolano le differenze di coppie delle misure di tempo di arrivo delle "repliche" individuando almeno due iperboloidi di rivoluzione che intersecano il detto piano generando almeno due coniche; l'intersezione delle coniche individua la posizione stimata dell'aeromobile. Nel caso in cui la stazione principale ha anche la capacità di misura dell'angolo di elevazione dell'aeromobile, è sufficiente un solo iperboloide che, intersecato con il suddetto piano, individua una conica della quale si determina l'intersezione con la retta appartenente al piano, passante per il centro dell'antenna radar della stazione principale e inclinata rispetto all'orizzontale dell'angolo di elevazione trovato. Nel caso in cui le procedure di atterraggio richiedono una precisione particolarmente elevata la presente invenzione utilizza un numero di misure superiore al minimo e determina la posizione dell'aeromobile con il criterio di minimizzazione dello errore quadratico medio, ben noto agli esperti del settore. Nel blocco 29 la detta posizione dell'aeromobile è confrontata con il luogo delle posizioni sicure, dette anche "RNP Tunnel"; in una realizzazione preferita il confronto è fatto sia per quanto riguarda la situazione attuale che per la situazione futura, stimata mediante le note tecniche di estrapolazione nel quadro dell'elaborazione dei dati radar. Nel blocco 30 ha luogo la generazione degli eventuali allarmi, che si verifica se la posizione dell'aeromobile risulta esterna al luogo dei punti sicuri, e delle manovre correttive che vengono calcolate per gli aeromobili equipaggiati a riceverle. Allarmi e manovre correttive, indicati con il simbolo (f) nella Figura 4, vengono inviati all'aeromobile tramite il sistema di radiocomunicazioni, blocco 6 della Figura 1.

Le forme di realizzazione potranno essere variate rispetto a quanto sopra descritto e illustrato, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione, così come definita dalle rivendicazioni che seguono.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Sistema per rivelare, localizzare, guidare e in generale assistere, nelle fasi di avvicinamento e di atterraggio, gli aeromobili, con particolare riferimento all'atterraggio con navigazione satellitare, utilizzante come sensore un radar di sorveglianza facente parte di una stazione principale di rilevamento.
2. Sistema, come dalla rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che un'opportuna elaborazione, da parte della stazione principale, della sequenza di segnali proveniente dall'aeromobile permette un'elevata precisione nella misura dell'azimut (rilevamento angolare) dell'aeromobile .
3. Sistema, come dalle rivendicazioni 1 e 2, caratterizzato dal fatto che la stazione principale utilizza un radar secondario di sorveglianza per il rilevamento degli aeromobili.
4. Sistema, come dalle rivendicazioni 1, 2 e 3, caratterizzato dal fatto che il radar secondario ha capacità di misura dell'angolo di elevazione del bersaglio mediante confronto dei segnali provenienti da due fasci d'antenna.
5. Sistema, come dalle rivendicazioni 1, 2 , 3 e 4, caratterizzato dal fatto che il radar secondario è dotato di un'ulteriore antenna di tipo non direttivo - e relativo canale ricevente - con cui i segnali "replica" emessi spontaneamente dall'aeromobile sono captati anche quando l'aeromobile non è nel lobo principale dell'antenna direttiva, allo scopo di misurare il tempo d'arrivo di detti segnali.
6. Sistema, come dalle rivendicazioni 1, 2, 3, 4 e 5, caratterizzato dal fatto che la stazione principale comprende un radar di tipo primario, capace di misurare la distanza dell'aeromobile senza l'errore dovuto al ritardo di emissione delle "repliche", e un circuito di correzione di detto ritardo per le "repliche" ricevute dal radar secondario basato su dette misura del radar primario.
7. Sistema, come dalle rivendicazioni 1, 2, 3, 4, 5 e 6, caratterizzato dal fatto che il radar primario di cui alla rivendicazione precedente svolge la funzione di localizzazione dell'aeromobile sia in distanza che in azimut, con elevata precisione .
8. Sistema, come dalle rivendicazioni 1, 2, 3, 4, 5 e 6, caratterizzato dal fatto di comprendere un insieme di stazioni passive; ognuna delle dette stazioni è dotata di un'antenna che capta le "repliche" emesse dall'aeromobile in conseguenza di interrogazioni da radar secondario, o anche spontaneamente. Il ricevitore collegato alla detta antenna permette la misura del tempo di arrivo di ciascuna "replica". Le stazioni, tutte funzionalmente eguali, sono installate in prossimità dell'aeroporto in posizioni, relative alla pista di atterraggio, opportunamente scelte.
9. Sistema, come dalle rivendicazioni da 1 a 8, caratterizzato dal fatto di comprendere un centro di elaborazione e controllo nel quale, attraverso un sistema di comunicazioni fisso, vengono convogliate le misure provenienti dalla stazione principale e dalle stazioni passive e costituite dai tempi di arrivo delle "repliche" e dalle misure angolari e di distanza provenienti dal radar secondario.
10. Sistema, come dalle rivendicazioni da 1 a 9, caratterizzato dal fatto che le dette misure sono combinate assieme allo scopo di localizzare l'aeromobile durante il suo cammino di avvicinamento e di atterraggio con elevata precisione .
11. Sistema, come dalle rivendicazioni da 1 a 10, caratterizzato dal fatto che per combinare assieme le dette misure allo scopo di localizzare l'aeromobile si usa il metodo ai minimi quadrati, ottenendo la posizione stimata di detto aeromobile.
12. Sistema, come dalle rivendicazioni da 1 a 11, caratterizzato dal fatto che le posizioni stimate in tempi successivi vengono elaborate per ottenere la posizione prevista.
13. Sistema, come dalle rivendicazioni da 1 a 12, caratterizzato dal fatto che la posizione stimata e quella prevista vengono confrontate con l'insieme delle posizioni sicure per generare, ove l'aeromobile stia deviando dal regolare cammino di discesa, un allarme.
14. Sistema, come dalle rivendicazioni da 1 a 13, caratterizzato dal fatto che la posizione stimata e quella prevista vengono confrontate con l'insieme delle posizioni sicure per generare, ove l'aeromobile stia deviando dal regolare cammino di discesa, le necessarie manovre correttive.
15. Sistema, come dalle rivendicazioni da 1 a 14, caratterizzato dal fatto che l'allarme dovuto al discostarsi della posizione stimata o di quella prevista - o di entrambe - dal cammino sicuro viene inviato all'aeromobile mediante un sistema di radiocomunicazioni e visualizzato al pilota mediante un visore presente a bordo.
16. Sistema, come dalle rivendicazioni da 1 a 15, caratterizzato dal fatto che le manovre correttive del discostarsi dal cammino sicuro vengono inviate all'aeromobile mediante un sistema di radiocomunicazioni e visualizzate al pilota mediante un visore presente a bordo.
17. Sistema, come dalle rivendicazioni da 1 a 16, caratterizzato dal fatto che in una sua realizzazione le stazioni passive trasmettono al centro di elaborazione e controllo le "repliche" e che la misura del tempo di arrivo di dette repliche è svolta nel detto centro di elaborazione e controllo .
18. Sistema, come dalle rivendicazioni da 1 a 17, caratterizzato dal fatto che in una sua realizzazione le stazioni passive sono assenti in quanto le capacità di localizzazione della stazione principale in distanza, angolo di azimut e angolo di elevazione sono adeguate al monitoraggio dell'aeromobile nel suo cammino di discesa ed alla generazione dei detti allarmi e delle dette manovre correttive.
19. Sistema, come dalle rivendicazioni da 1 a 18, caratterizzato dal fatto di essere impiegato per integrare la navigazione satellitare relativamente all'avvicinamento ed atterraggio, garantendo la precisione la continuità, l'integrità e la disponibilità richieste dalla normativa internazionale e riducendo il numero di atterraggi mancati.
20. Sistema, sostanzialmente quale descritto e illustrato in precedenza con riferimento alle figure dei disegni annessi.