KR20220014319A - 초장거리 ads-b 검출을 통해 항공 안전을 개선하는 2차 레이더 - Google Patents
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Abstract
SUM 으로 지정된 합 채널을 형성하는 방사 패턴, DIFF 로 지정된 차이 채널을 형성하는 방사 패턴, 및 CONT 로 지정된 제어 채널을 형성하는 패턴을 갖는 안테나를 포함하는 2차 레이더로서, 상기 타겟들은:
- 상기 CONT 채널 (102) 을 통해, 상기 SUM 채널 (103) 을 통해 및 상기 DIFF 채널 (104) 을 통해 수신된 ADS-B 스퀴터들을 검출하는 단계;
- 상기 레이더 (110) 에 대한 적어도 상기 스퀴터들의 전력 및 방위각을 측정하는 단계
를 구현함으로써 로케이팅되고,
ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟의 위치는, 상기 레이더의 위도 및 경도 위치 및 상기 레이더에 대한 방위각 측정의 관점에서, 적어도 하나의 ADS-B 스퀴터의 검출을 활용함으로써 계산되고, 상기 스퀴터에 코딩된 위치 셀 (CPR 셀로 지정됨) 은 상기 방위각 측정을 통해 선택된다.
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Description
본 발명은 민간 및 군사 항공 교통 제어 (ATC) 분야에 관한 것이다.
현재, 항공 교통 제어는 주로 SSR 및 모드 S 프로토콜을 통해 항공기의 동기식 감시를 보장하는 2차 레이더인, 검출 신뢰도가 널리 인식되어 있는 2차 레이더를 기반으로 하고 있다. 또한, 항공기 내에 구현될 때, 충돌을 방지하기 위한 (TCAS: Traffic Alert and Collision Avoidance System), 확장된 ADS-B 스퀴터 (ADS-B 는 Automatic Dependent Surveillance-Broadcast 의 약어임) (스퀴터는 항공기로 전달되는 위치 정보이며; 레이더 질문 신호에 반응하여 트리거되지 않고 항공기 송신 수단으로부터 자동으로 송신된다) 의 비동기식 수신이 지상 ATC 에 의해 채용되어, 대화형 감시 시스템의 일 부분을 전달한다.
이러한 감시는 다양한 군사 프로토콜에 따라 항공기의 식별을 보장하는 IFF (Identification Friend or Foe) 유형의, IFF 질문기의 감시와 결합될 수도 있다.
이러한 센서들을 함께 그룹화하는 단일 구조 내에서, 이러한 다양한 활동들의 동작 사용은 동시에 다음 사항들을 요구한다:
- 2차 SSR/모드 S 레이더 및 IFF 질문기는 후자가 사용되는 경우, 동시에 청취되어야 함, 이들의 동기 모드 청취 동작은 형성된 빔들 SUM 및 DIFF 을 활용한다;
- 민간 ADS-B 스퀴터 또는 군사 모드 5 스퀴터 중 하나는 비동기 모드에서 청취되어야 함, 이들의 비동기 모드 청취 동작은 전면 제어 패턴 (CONT_Front 로 지정됨) 및 후면 제어 패턴 (CONT_Back 로 지정됨) 으로 구성된 제어 패턴 (CONT 로 지정됨) 의 전방향 커버리지를 활용한다.
통상적으로, ADS-B 스퀴터들은, 2차 레이더로부터의 권유 없이, 송신기에 특정한 레이트로 송신되며, 그 레이트는 특히 송신기의 상태 및 송신된 정보의 특성에 의존한다. 그 결과:
- ADS-B 수신기는 전방향으로 청취할 수 있어야 한다; 그러나:
- 원칙적으로, 추가로, ADS-B 모드에서 2 개의 거의 연속된 위치 스퀴터가 타겟을 로케이팅하기 위해 요구된다.
ADS-B 정보의 수신 및 프로세싱은 차세대 2차 레이더에 필수적인 기능들로서 식별되었다. ADS-B 기능이 2차 레이더의 구조 내에 통합될 때, 수신 기능은 가능하면 360° 에 가까운 청취 커버리지를 달성하기 위해 CONT-Front 및 CONT-Back 패턴을 주로 활용한다. 이들 패턴은 일반적으로 합 패턴 (SUM으로 지정됨) 의 최대 이득보다 낮은, 17 dB 초과 정도의 이득을 갖는다. 그러나, 27 dBi 정도의 이익을 갖는, 민간 또는 군사 애플리케이션에서 동기식 검출에 사용되는 후자는 250 Nmi 정도의 검출 범위가 단지 보장되도록 허용한다.
동기식 모드와 대조적으로, 민간 또는 군사 애플리케이션들에서, 레이더 범위는 통상적으로 1030 MHz 에서의 업링크의 범위에 의해 (즉, 송신된 질문들의 전력 및 트랜스폰더들의 수신단 감도에 의해) 우선적으로 제한되고, ADS-B 범위는 단지 1090 MHz 에서의 다운링크에 의해서만, 즉 트랜스폰더의 전력 및 ADS-B 수신기의 감도에 의해서만 제한된다. 실제로, 2차 레이더의 구조에 본질적으로, 다운링크 (수신) 는 트랜스폰더에 의해 생성된 임의의 응답이 수신가능하고 활용가능하도록 보장하기 위해 업링크 (송신) 보다 더 민감하다.
그 결과, 동기식 레이더의 동작 이득과 비동기식 ADS-B 송신들을 청취하는 동작 이득 사이의 차이는, 8 내지 10 dB 정도로, 2 개의 센서들의 아키텍처에 관하여 모두 동일하다. 이것은, 2차 레이더 내에 통합된 ADS-B 수신기 구조에서, 일반적으로 100 Nmi 정도인 보장된 ADS-B 범위로 이어지지만, 제어 패턴 (CONT) 을 통해 수신된 비동기식 응답은 (3° 정도의) 본질적으로 훨씬 더 좁기 때문에 SUM 패턴을 통해 수신된 동기식 응답보다 훨씬 더 높은 왜곡될 가능성을 갖는다는 것을 추가적으로 주목해야할 것이다. 또한, 왜곡된다고 지칭되는 응답들의 오버랩, 즉 서로 일치하는 응답들은 검출 및 디코딩을 더욱 어렵게 한다. 따라서 항공기, 수신단이 몰려 있는 환경에서 보장된 ADS-B 검출 레이트는 모드 S 2차 레이더보다 2 내지 3 배 더 낮다.
이러한 성능 결점을 극복하기 위한 기존의 솔루션이 알려져 있다. 특히, 전용 ADS-B 수신기에서, 종래 기술은 방위각 선택을 통한 보호를 제공하고 동시에 하나의 빔을 각각의 수신기와 연관시킴으로써 개선을 달성하기 위해, 360° 를 커버하기 위해 독립적인 안테나들의 수를 증가시키는 것으로 이루어진다. 수신기들은 검출 동작들을 함께 그룹화하는 공통 프로세싱 스테이지에 커플링되며, 이는 중복 검출들, 및 특히 하나의 수신기로부터 다음 수신기로의 타겟의 통과를 방지한다 (이는 단일 ADS-B 트랙들이 구성되게 한다).
이러한 유형의 솔루션의 하나의 단점은 특히 ADS-B 시스템의 인프라구조의 비용인데, 이는 전형적으로 4 내지 8 (다중 안테나, 다중 다운-리드, 다측 파일론, 다중 수신기, 글로벌 ADS-B 프로세싱 등) 인 안테나의 수에 따라 증가한다.
레이더 아키텍처에 통합된 ADS-B 수신기의 경우, CONT 패턴들을 통한 검출들에 추가하여, 합 패턴 (SUM) 및 차이 패턴 (DIFF) 을 통한 검출은 더 높은 이득 및 더 양호한 방위각 선택이 달성되게 하지만, 단지 시간의 매우 작은 비율 (5°/360° 에 대응하는 1.4% 정도) 에 대해서만 달성되게 한다. 따라서, 이것은 단지, CONT 패턴의 이득을 통해 수행되는 ADS-B 청취 동작에 추가하여, 안테나의 축 상에서 360° 에 걸쳐 더 양호한 청취 시간 커버리지를 보장하는 것을 가능하게 한다. 구체적으로, ADS-B 수신기에 의한 전역 검출은 트랙을 생성하기 위해 2 개의 연속적인 위치 스퀴터를 필요로 하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 제 1 응답이 SUM 패턴을 통해 수신되더라도, 제 2 응답은 불가피하게 CONT 패턴을 통해 수신될 것이고, 따라서, 결국, 2차 레이더 아키텍처 내에 통합된 ADS-B 수신 체인 [XXX:OK? ('체인' 은 소스에 있지 않음)] 에 관하여, CONT 패턴만의 범위로 제한될 것이다.
본 발명의 일 목적은, 특히 타겟들의 초장거리 ADS-B 검출이 획득되게 함으로써, 종래 기술의 단점을 특히 경감시키는 것이다.
이를 위해, 본 발명의 하나의 주제는, 합 채널을 형성하는 방사 패턴 (SUM 로 지정됨), 차이 채널을 형성하는 방사 패턴 (DIFF 로 지정됨), 및 제어 채널을 형성하는 패턴 (CONT 로 지정됨) 을 갖는 안테나를 포함하는 2차 레이더로, ADS-B 스퀴터를 송신하는 타겟들을 로케이팅하는 방법이며, 상기 타겟들은:
- 상기 CONT 채널을 통해, 상기 SUM 채널을 통해 및 상기 DIFF 채널을 통해 수신된 ADS-B 스퀴터들을 검출하는 단계;
- 상기 레이더에 대한 적어도 상기 스퀴터들의 출력 및 방위각을 측정하는 단계
를 구현함으로써 로케이팅되고,
ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟의 로케이션은, 상기 레이더의 위도 및 경도 위치 및 상기 레이더에 대한 방위각 측정의 관점에서, 적어도 단일 ADS-B 스퀴터의 검출을 활용함으로써 계산되고, 상기 스퀴터에 코딩된 위치 셀 (CPR 셀로 지정됨) 은 상기 방위각 측정을 통해 선택된다.
상기 스퀴터에 코딩된 2 개의 코딩된 CPR 위치들이 동일한 방위각 섹터에 가능하게 위치되는 경우에, 상기 2 개의 위치들은 예를 들어 측정된 전력을 사용하는 것과 상기 ADS-B 스퀴터에 코딩된 고도를 사용하는 것 사이에서 구별되고, 보유되는 위치는 상기 타겟의 가시성에 기초한 추정기에 따라 및 타겟으로부터 레이더까지의 거리와 레이더에 의해 수신된 전력의 일관성에 따라 최고 우도의 위치이다.
하나의 특정 구현 모드에서, 상기 방법은, 타겟이 상기 레이더의 질문 커버리지 내로 진입하자마자,
- 타겟이 레이더의 수신 커버리지 내로 진입하자마자, 상기 타겟에 의해 송신된 ADS-B 스퀴터들에서 코딩된 위치;
- 상기 스퀴터들에서 코딩된 모드 S 어드레스에 포함된 상기 타겟의 롤-콜 아이덴티티
를 활용함으로써 타겟의 롤-콜 포착이 보장되는 단계를 포함하며,
단일 롤-콜 질문은, 잠재적으로 상기 질문 커버리지 내로 그리고 상기 레이더의 동작 범위의 영역까지 진입하자마자, 타겟을 레이더 스테이션의 코드에 록킹하고, 따라서 타겟이 각각의 회전에서 일반적으로 생성하는 M DF11 응답들에 의한 폴루션을 회피하기 위해, 매 N 개 회전들마다 송신되된다.
상기 방법은 예를 들어, 상기 타겟들이 상기 레이더의 질문 커버리지 전에 그들의 ADS-B 스퀴터들을 통해 검출되고 로케이팅되는 단계를 포함하고, 상기 타겟들은 상기 타겟들이 상기 질문 커버리지 내로 진입하자마자 ADS-B 트랙들과 연관되어, 그들이 상기 2차 레이더에 의해 포착되게 하고, 그 후 상기 트랙들은 동작 레이더 커버리지 내로 진입시 순간적으로 언록킹되어, 그 잠재적으로 록킹된 상태, 즉, 그들이 다른 레이더에 록킹되는지 여부, 즉, 동기 DF11 응답의 부재가 검출되게 하고, 따라서, 상기 레이더의 동작 커버리지 내로 진입하자마자 타겟의 모드 S 롤-콜 감시를 보장하면서, 잠재적으로 ADS-B 능력 없이 다른 모드 S 타겟들에 II/SI 코드에서의 충돌의 경고를 제공하는 것을 가능하게 한다.
상기 방법은, 예를 들어, 3D 지리적 셀 당 하나의 이동 시간 윈도우에서, 상기 레이더에 의해 측정된 타겟의 거리와 상기 타겟에 의해 송신된 ADS-B 스퀴터들에서 코딩된 상기 타겟의 거리 사이의 차이의 평균이 계산되는 단계를 포함하고, 이 단계는 셀을 통과하는 모든 타겟에 대해 수행되고, 그 후 임의의 모드에서 임의의 타겟의 레이더에 의해 측정된 각각의 거리는 이 후 상기 타겟이 비행하는 지리적 셀에 대해 계산된 평균 차이들의 관점에서 보정된다.
상기 방법은, 예를 들어, 트랜스폰더들의 감도를 측정한 후 상기 레이더에 의해 송신된 1030 MHz 에서의 질문들에 대해 불만족스러운 감도의 트랜스폰더들을, 롤-콜 모드 또는 롤-콜 모드가 아닌 경우, 상기 레이더의 질문 커버리지 내로 진입시 상기 방법을 통해 로케이팅된 ADS-B 스퀴터를 송신하는 타겟들에 질문하고, 1030 MHz 에서의 상기 질문들에 대한 제 1 응답시 트랜스폰더에 의해 수신된 전력에 기초하여 트랜스폰더의 감도를 계산함으로써, 검출하는 단계를 포함하고, 트랜스폰더는 상기 전력이 주어진 임계치보다 높은 경우 불만족스러운 감도인 것으로 선언된다.
상기 방법은, 예를 들어, ADS-B 타겟의 트랜스폰더와 연관된 불만족스러운 고도계가, 상기 타겟이 비행하는 일련의 지리적 셀들에서, 상기 타겟이 비행하는 상기 지리적 셀들의 각각에 대해 셀 당 다른 타겟들에 대해 계산된 기압 고도와 기하학 고도 간의 차이의, 이동 시간 윈도우에서의 평균으로부터 상기 타겟에 의해 송신된 ADS-B 스퀴터들에서 코딩된 기압 고도와 기하학 고도 간의 차이의 편차를 활용함으로써, 검출되는 단계를 포함하고, 고도계는 상기 편차가 주어진 임계치를 초과하는 경우 불만족스러운 것으로 판단된다.
본 발명의 다른 주제는 상기 방법을 구현할 수 있는 레이더이다.
본 발명의 다른 특징들 및 장점들은 첨부 도면들을 참조하여 주어진 다음의 설명으로부터 명백해 질 것이다.
도 1, 본 발명을 구현하기 위한 가능한 단계들;
도 2, 종래의 ATC 안테나의 패턴의 도면;
도 3, 종래의 ATC 안테나의 통합된 ADS-B 모드에서의 방위각 감도의 도면;
도 4, ADS-B 수신이 없는, 종래 기술에 따른 2차 레이더의 아키텍처의 도면;
도 5, 본 발명에 따른 방법을 구현하는 2차 레이더의 아키텍처에 대한 변경의 일 예;
도 6, 본 발명에 따른 레이더에 의해 활용되는 다양한 질문단 및 검출단 범위들;
도 7, 2 개의 연속적인 스퀴터가 있는 글로벌 ADS-B 검출 원리의 도면;
도 8, 본 발명에 따른 단일 스퀴터를 갖는 ADS-B 검출 원리의 도면;
도 9, ADS-B 모호성의 달성가능한 제거의 도면;
도 10, 레이더 커버리지 내로 진입하는 타겟을 추적하는 데 수반되는 다양한 범위의 도면;
도 11, 커버리지들이 오버랩하는 레이더들 간의 II/SI 코드에서의 충돌 영역의 예;
도 12, 기압 고도와 기하학 고도 간의 평균 차이 맵의 예;
도 13, 3D 지리적 셀에서 고도 편차의 예시적인 분포의 형상;
도 14, 동일한 지리적 셀에 있는 타겟들과 일치하는 타겟 고도 편차의 줌 인;
도 15, 동일한 지리적 셀에 있는 타겟들과 일치하는 고도 편차를 나타내는 타겟의 줌 인;
도 1, 본 발명을 구현하기 위한 가능한 단계들;
도 2, 종래의 ATC 안테나의 패턴의 도면;
도 3, 종래의 ATC 안테나의 통합된 ADS-B 모드에서의 방위각 감도의 도면;
도 4, ADS-B 수신이 없는, 종래 기술에 따른 2차 레이더의 아키텍처의 도면;
도 5, 본 발명에 따른 방법을 구현하는 2차 레이더의 아키텍처에 대한 변경의 일 예;
도 6, 본 발명에 따른 레이더에 의해 활용되는 다양한 질문단 및 검출단 범위들;
도 7, 2 개의 연속적인 스퀴터가 있는 글로벌 ADS-B 검출 원리의 도면;
도 8, 본 발명에 따른 단일 스퀴터를 갖는 ADS-B 검출 원리의 도면;
도 9, ADS-B 모호성의 달성가능한 제거의 도면;
도 10, 레이더 커버리지 내로 진입하는 타겟을 추적하는 데 수반되는 다양한 범위의 도면;
도 11, 커버리지들이 오버랩하는 레이더들 간의 II/SI 코드에서의 충돌 영역의 예;
도 12, 기압 고도와 기하학 고도 간의 평균 차이 맵의 예;
도 13, 3D 지리적 셀에서 고도 편차의 예시적인 분포의 형상;
도 14, 동일한 지리적 셀에 있는 타겟들과 일치하는 타겟 고도 편차의 줌 인;
도 15, 동일한 지리적 셀에 있는 타겟들과 일치하는 고도 편차를 나타내는 타겟의 줌 인;
도 1 은 본 발명의 구현에 사용되는 단계들을 도시한다. 이 구현을 위해서는 적어도 2 개 단계들이 필요하다. 이러한 구현을 위해, 본 발명은 다음을 포함하는 2차 레이더 구조 (101) 에 통합된 ADS-B 검출 기능의 존재를 제공한다:
- 필수적으로, 고감도를 갖는 CONT_Front 및 CONT_Back 패턴들을 통한 연속적인 검출 (102);
- 또한, 선택적으로, CONT 패턴 (CONT_Front 및 CONT_Back) 의 안테나 이득을 링크시키고, 따라서 안테나의 축상의 CONT 다이어그램에서 약 5° 를 점유하는 이득 갭을 플러깅하는 관점에서, 15 dB 정도의 더 낮은 감도의 메인 로브의 패턴을 통한 연속적인 상보적 검출 (SUM 패턴을 통한 검출 (103) 및 DIFF 패턴을 통한 검출 (104)).
도 2 및 도 3 은 1090 MHz 에서의 수신단과 관련된 안테나 패턴을 도시한다. 도 2 는 2차 레이더의 ATC 기능에 통상적으로 사용되는 안테나의 SUM, DIFF 및 CONT 안테나 패턴을 도시한다. SUM 및 DIFF 패턴의 이득은 안테나의 축에 관한 CONT 패턴의 이득보다 훨씬 높다. 도 3 은 방위각, 종래의 ATC 안테나의 방위각의 통합된 ADS-B 감도를 도시하며, SUM 및 DIFF 채널은 CONT 채널과 동일한 수신단 감도로 정렬된다.
도 1 로 돌아가면, 제 1 단계 (110) 에서 ADS-B 스퀴터의 초장거리 검출이 수행되며, 따라서:
- ADS-B 스퀴터들은 초고감도를 갖는 SUM 및 DIFF 패턴들을 통해 검출된다;
- 타겟의 위치는 SUM 및 DIFF 를 통한 검출에 기초하여 종래의 에러-신호 방법을 사용하여 단일 스퀴터로 계산되며, 이에 대해서는 설명의 나머지 부분에서 상세히 설명될 것이다.
용어 ADS-B 스퀴터들 및 ADS-B 응답들은 하기에서 상호교환가능하게 사용될 것이다.
제 2 단계 (120) 에서, 제 1 단계 (110) 는 동작가능하게 활용된다. ADS-B 를 통한, 레이더 동기 동작 범위 이상, 및 심지어 2 배 넘어서까지의 항공기의 수동 검출은, 이 항공기가 레이더의 커버리지 내로 진입하기 전에 그것이 활용될 수 있게 하여, 아래에서 설명되는 바와 같이, 레이더의 동작 및 ATC 감시 시스템의 안전성 둘 모두를 개선시킨다.
레이더 분야에서, 그리고 더 일반적으로 ATC 항공 안전 분야에서:
- RF 폴루션은, 저주파수에서 타겟들을, 모든 올-콜 (DF11) 응답을 훨씬 적은 수의 롤-콜 (DF04) 응답으로 대체하여 폴루션을 제한하기 위해, 그들이 레이더의 송신 커버리지 내로 진입하자마자, 따라서 레이더의 동작 커버리지 내로의 진입 전에, 록킹 아웃하는 것 [XXX: OK? (잠금장치는 전체적으로 "록킹" 또는 "록킹 아웃" 으로 다양하게 번역됨] 에 의해, 감소된다;
- 레이더 범위의 한계에서 II/SI 코드에서의 충돌들의 검출이 개선되고, 다른 레이더에 의해 잘못 록킹된 레이더 커버리지 내의 ADS-B 타겟들 (즉, 더 구체적으로는 CONT 패턴을 통해 달성가능한 ADS-B 청취 범위를 넘는 ADS-B 타겟들) 의 검출이 보장된다;
- 전리층 전파의 왜곡을 보상함으로써 레이더의 동기식 거리 측정의 정밀도가 개선된다.
ATC 안전 분야에서는, ADS-B 송신기가 장착된 항공기에 대한 레이더의 동작 커버리지 내로 진입하기 전에 다음을 수행한다 [XXX: OK? ('송신기' 는 소스에 있지 않음)]:
- 트랜스폰더의 불만족스러운 감도의 논-폴루팅 (non-polluting) 검출;
- 트랜스폰더와 연관된 불만족스러운 고도계의 검출.
본 발명의 원리 및 다양한 검출 영역의 활용은 아래에서 보다 상세히 설명될 것이다. 초기에, 본 발명을 구현하기 위한 2차 레이더 아키텍처의 가능한 적응이 설명될 것이다.
따라서, 도 4 및 도 5 는 본 발명에 대한 모드 S 레이더의 아키텍처에 대한 변경들을 도시하고, 도 4 는 종래 기술의 구조를 도시하고, 도 5 는 본 발명을 구현하는 구조를 도시한다.
종래의 모드 S 레이더의 도면의 일 예를 보여주는 도 4 을 참조하여, 그러한 레이더의 구성 엘리먼트들이 검토될 것이다. 도 4 는 CONT_Front 및 CONT_Back 패턴을 통한 통합된 ADS-B 수신이 없는 모드 S 2차 레이더의 최소 아키텍처를 도시하며, 이는 종래의 2차 레이더 구성에서 표준 수신 모드 [OK for 
quipment de base?] 가 아니다. 이하의 설명은 4 개의 채널들, SUM, DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back 에 기초한 솔루션을 제시하지만, 본 발명은 물론 3 개의 채널들 SUM, DIFF 및 CONT 에 기초한 솔루션에 적용된다.
기존 방식으로 사용되는 경우, 2차 레이더는 동기식 모드로 동작하며, 즉 그것은 질문을 송신하고 그것과 일치하는 응답을 대기하고, 타겟을 (방위각 및 거리의) 측정을 통해 로케이팅하고 (모드 S 어드레스를 통해) 식별하는 것을 허용한다. 도 4 의 도면은 모드 S 레이더의 동기식 동작을 도시한다.
- 좌측 부분은 질문들의 생성을 도시한다;
- 우측 부분은 연관된 응답들의 동기식 프로세싱을 도시한다;
그리고 그들 간의 동기화는 좌측 및 우측 간의 가로 화살표로 표시된다.
이러한 작업을 수행하기 위해, 레이더는 4 개의 패턴들 (11, 12, 14, 15) 을 통해 1030 MHz 에서 질문들을 송신하고, 1090 MHz에서 응답들에 반응하여 수신하는 안테나 (1) 를 구비하고, 이들 패턴들의 역할은 종래에는 다음과 같다:
- 타겟의 동기식 응답을 질문하고 검출하기 위한 SUM 패턴;
- SUM 빔에서 타겟을 정밀하게 로케이팅하기 위한 DIFF 패턴;
- 안테나와 대면하지만 메인 SUM 빔에 존재하지 않는 타겟들로부터의 응답들을 차단하고 거절하기 위한 CONT_Front 패턴;
- 안테나의 후방에 있는 (따라서 메인 SUM 빔에 반드시 존재하지는 않는) 타겟들로부터의 응답들을 차단하고 거절하기 위한, CONT_back 패턴.
SUM 및 DIFF 패턴들은 종래에 2.4° 내지 10° 에서 3dB 로브들로 좁은 반면, CONT_Front 및 CONT_Back 패턴들은 각각 실질적으로 180° 를 커버하고자 한다.
안테나는 또한:
- "기계적" 안테나로 지칭되는 설정 패턴일 수도 있고, 회전한다;
- AESA 로 지칭되는 능동적이고 전자적으로 스캔된 패턴일 수도 있고, 정지하거나 회전한다.
회전하는 안테나를 위한, 회전 조인트 (2) 및 안테나 다운 케이블들은 다음을 보장한다:
- 레이더의 회전하는 부분과 고정된 부분 사이의 4 개의 패턴들에 대해 독립적으로, 1030 MHz 에서 송신되고 1090 MHz 에서 수신된 신호들의 RF 커플링;
- 안테나의 메인 로브의 축의 방위각 위치 (201) 의 이동 (transfer).
RF 프로세싱 스테이지는 다음을 포함한다:
- 4 개의 패턴들에 대해 독립적으로, 1030 MHz 에서 송신되고 1090 MHz 에서 수신된 신호들 사이의 RF 커플링을 보장하는 듀플렉서 또는 서큘레이터 (3);
- 송신기 (4) 로서:
- 4 개의 패턴들 SUM, DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back 을 통해 1090 MHz 에서 응답들을 수신하고 다양한 2차 프로토콜들: IFF, SSR 및 모드 S 에 대해 에러 신호를 계산하는 수신기 (5).
실시간 프로세싱 스테이지는 다음을 포함한다:
- 다양한 2차 프로토콜들: IFF, SSR 및 모드 S 에 대해, 질문 주기 및 연관된 청취 주기를 실시간으로 관리하는 공간-시간 관리자 (6) :
- 신호 프로세서 (7) 로서:
ｏ SUM: 메인 로브에서 수신된 응답들을 검출하기 위한 것;
ｏ DIFF: 메인 SUM 로브에서 수신된 응답들을 방위각으로 정밀하게 로케이팅하고, 잠재적으로 왜곡된 응답들의 왜곡을 제거하기 위한 것;
ｏ CONT_Front 및 CONT_Back: 사이드 SUM 및 DIFF 로브를 통해 수신된 응답을 거절하기 위한 것.
안테나의 메인 로브를 프로세싱하는 스테이지는 다음을 포함한다:
- 로브에 존재하는 타겟들의 관리자 (8) 로서:
- 로브에 수신된 동기식 응답에 기초하여 그리고 질문에 사용되는 프로토콜에 따라 다양한 2차 프로토콜 (IFF, SSR 및 모드 S) 각각에 대한 플롯을 생성하는 추출기 (9).
다중 회전 프로세싱 스테이지 (10) 는 다음을 포함한다:
- 타겟 위치들 (안테나 교차점) 을 예측하고 내부 요청, 외부 요청 및 선행하는 회전들의 트랜잭션들의 상태에 따라 이들 위치들과 연관되는 수행될 작업들을 준비하는, 커버리지 내의 타겟들에 대해 수행될 모드 S 작업의 관리자 (101);
- (특히 잘못된 플롯들을 제거하고 디코딩된 데이터를 확인함으로써) 성능을 개선하고, 오직 모드 S 는 아니지만 주로 모드 S 에서 그 향후 위치를 예측하기 위해 타겟이 추적되는 것을 보장하는, 커버리지 내의 타겟들의 플롯들의 연관 및 추적 (102).
사용자 인터페이스는 레이더가 다양한 요청을 고려하고, 타겟들의 플롯들 및 추적들이 보이는 것을 허용한다.
도 5 는 도 4 의 기존 아키텍처에 대한 변경들을 도시하고, 이러한 변경들은 굵은 점선으로 표시된다. 모드 S 레이더의 동작이 동기식인 반면, 본 발명을 위해 부가된 프로세싱 동작 (31, 32) 은 송신에 링크되지 않고, 본 발명의 제 1 단계 (110) 와 관련하여, 안테나의 메인 로브의 축의 방위각 위치만을 활용하는 것을 볼 수 있다. 대부분의 엘리먼트들은 변하지 않고 유지되며, 따라서 모드 S 레이더의 기능적 동작으로의 본 발명의 비침입의 기준을 충족시킨다.
추가된 메인 엘리먼트들은 아래에 설명된 기능들을 갖는다:
공간-시간 관리기 (6) 에서:
- 비동기식 ADS-B 응답을 프로세싱하기 위한 동작 (31) 으로의 안테나의 메인 로브의 방위각 위치의 송신 (33) (아래 참조);
신호 프로세서 (7) 에서:
- 연속적이고 (즉, 질문의 송신 주기들과 독립적이고), 최대 감도를 갖는 4 개의 패턴들 SUM, DIFF, CONT_Front 및 CONT_Back 을 개별적으로 그러나 동일하게 활용함으로써 비동기식 ADS-B 응답을 검출하고 디코딩하는 프로세싱 동작 (31) 의 추가:
비실시간 프로세싱 스테이지 (다중 회전 프로세싱 스테이지) 에서
- ADS-B 타겟의 장거리 로케이션 (32) 의 추가;
- 동기식 질문 범위 진입에 대한 선택적인 질문을 실행하기 위한 결정 (34).
도 6 을 참조하여, 본 발명의 원리를 지금부터 설명할 것이다. 본 발명에 따른 레이더는 ADS-B 스퀴터를 검출하기 위해 종래의 방식으로 CONT 패턴을 여전히 활용한다. 이러한 종래의 ADS-B 프로세싱을 위한 레이더의 범위는 제 1 원 (41) 으로 도시된다. 또한, 이하에 설명되는 바와 같이, 본 발명은 유리하게는 주변 항공기의 트랜스폰더에 의해 송신된 신호의 채널들 SUM 및 DIFF 을 통해 수신 (RX) 범위 제한을 활용하며, 이 범위 제한은 더 큰 직경의 원 (42) 에 의해 예시된다. 수신 범위 자체는 레이더에 의해 송신 (TX) 되고 트랜스폰더에 의해 해석되는 질문의 최대 범위보다 크며, 이 범위는 고감도의 트랜스폰더에 대응하는 제 3 원 (43) 으로 도시된다.
즉, 본 발명에 따른 장거리 ADS-B 검출의 원리는 다음 사이의 범위 차이의 활용에 기초한다:
- 커버리지가 최종 원 (44) 으로 표시되고 보장된 값들에 기초하는 레이더의 동작 커버리지:
- 그 최대 범위가 제 2 단계 (120) 에서 활용되는, 최대 감도를 갖는 트랜스폰더를 고려하면, 1030 MHz 에서의 질문의 최대 범위 (43);
- 최대 전력으로 송신하는 트랜스폰더를 고려하여 1090 MHz 에서 수신의 최대 범위 (42).
- 보장된 값에 기초하여, 레이더에 통합된 ADS-B 기능에 대한 ADS-B 동작 범위 (41):
도 7 은 2 개의 스퀴터 (아래 응답들) 를 갖는 ADS-B 글로벌 검출의 원리를 도시하며, 이 원리는 도입부에서 상기된 바와 같이 종래 기술에 적용된다. ADS-B 응답자들의 로케이션 정보는 2 개의 ADS-B 응답들에서 CPR 포맷 (CPR 은 Compact Position Reporting 의 약어임) 으로 지정된 포맷으로 코딩되고, 하나의 응답은 짝수 프레임이라 불리는 제 1 지리적 레퍼런스 프레임에서 송신되고, 다른 응답은 홀수 프레임이라 불리는 제 2 지리적 레퍼런스 프레임에서 송신된다는 것은 문헌에 잘 알려져 있다. 도 7 은 예시적으로, 9 개의 응답 셀들을 (61) 도시하며, 짝수 응답들 (62) 은 굵게 그려지고 홀수 응답들 (63) 은 더 미세한 글자로 그려진다. 각각의 CPR 셀 (62, 63) 은 셀에 관한 위도 정보 및 경도 정보를 포함하고, 셀은 y-축이 위도를 나타내고 및 x-축이 경도를 나타내는 축의 시스템으로 표현된다. 공지된 바와 같이, 이러한 글로벌 검출을 적용하는 ADS-B 수신기는 ADS-B 송신 소스를 로케이팅하기 위해 다음을 수행해야 한다:
- 2 개의 상이한 유형들의 2 개의 연속적인 ADS-B 스퀴터들: 짝수 ADS-B 스퀴터 프레임 (62) 및 홀수 ADS-B 스퀴터 프레임 (63) 을 수신한다;
- 짝수 및 홀수 위치가 대응하는 유일한 CPR 셀 (64) 을 계산함으로써 소스 (타겟) 의 위치를 결정한다.
따라서 (셀에 상대적인 것이 아닌) 지구 레퍼런스 프레임에서 절대 위도 및 경도 위치를 재구성할 수 있다.
도 8 은 본 발명에 따른 ADS-B 검출의 원리를 도시한다. 여기서, 단일 프레임, 예를 들어, 짝수가 아닌 프레임의 응답들을 나타낸다. 본 발명의 원리는 다음을 동시에 활용함으로써 단일 (짝수 또는 홀수) ADS-B 응답에 기초하여 타겟의 위치를 로케이팅하는 것으로 이루어진다:
- 레이더 (70) 의 위도 및 경도 위치;
- 이 ADS-B 스퀴터의 수신에 대해 레이더 (70) 에 의해 취해진 방위각 측정 (71), 이 측정은 SUM 및 DIFF 패턴들을 사용하여 취해진다.
구체적으로, 레이더의 위도 및 경도 위치 및 스퀴터의 방위각 측정이 (주어진 공차를 가지고) 알려지기 때문에, 따라서 다음의 2 가지 조건:
- 수신된 스퀴터에서 송신되는 소형 ADS-B 위치;
- 레이더의 위도 및 경도 위치에서 보이는 스퀴터의 방위각 측정
을 충족시키는 CPR 셀 (72) 을 계산하는 것이 가능하고, 따라서 단일 ADS-B 스퀴터로 ADS-B 타겟을 로케이팅하는 것이 가능하다. 도 8 을 참조하면, 방위각 측정 (71) 은 위치 (72) (CPR 셀) 가 도면에 도시된 9 개의 가능한 위치 (셀) 로부터 선택될 수 있게 한다.
본 발명에 따른 검출 프로세스를 요약하면, SUM 또는 DIFF 를 통한 비동기 스퀴터의 포착시, 레이더는 동기식 응답과 동일하게 자신의 특성을 측정하여, 다음을 획득한다는 것을 상기할 수도 있다:
- 안테나의 방위각 위치;
- 에러 신호 방법을 활용하여 SUM 빔에서 타겟의 앵글-오프-보어사이트;
- SUM 및 DIFF 에서 스퀴터의 전력.
비동기식 응답의 경우 거리는 의미가 없으므로 스퀴터를 디코딩하여 타겟에 대해 다음을 제공한다:
- 상대 위도 위치 (짝수 또는 홀수 CPR);
- 상대 경도 위치 (짝수 또는 홀수 CPR);
- 고도.
타겟의 장거리 ADS-B 로케이션에서, (2 개의 연속적인 CPR 셀들에서) 타겟의 2 개의 가능한 위치 (81, 82) 가 도 9 에 도시된 바와 같이 레이더의 위치와 정렬될 때 지리적 모호성에 직면하는 것이 가능하다. 이 경우, 측정된 방위각 (71) 은 더 이상 정확한 셀이 정의되도록 하는 판별자가 아니다. 그 후, 수신된 ADS-B 스퀴터의 2 개의 다른 특성이 활용된다:
- SUM 및/또는 DIFF 에서 스퀴터의 전력;
- 타겟의 선언된 고도.
레이더의 특성들: 지리적 위치 (그 고도를 포함함) 및 설치의 RF 손실들이 알려져 있기 때문에, 따라서, 레이더에 의한 타겟의 가시성 (레이더의 고도 및 타겟의 고도에 의존함) 및 2 개의 위치들과 스퀴터의 수신 전력의 일관성에 기초하여 추정기를 설정함으로써, 2 개의 가능한 위치들 사이에서 최고 우도의 위치 (82) 를 정의하는 것이 가능하다.
이는 다음을 동시에 활용함으로써 수행된다:
- SUM 및 DIFF 패턴을 통한 레이더의 비동기 수신 범위;
- 단일 스퀴터를 사용한 타겟의 검출 및 로케이션.
레이더는 유리하게는 초장거리, 통상적으로 레이더의 동작 범위 (44) 의 2 배 초과에서 ADS-B 타겟을 검출한다 (도 6 참조).
도 10 은 예를 들어 FL500 (약 15000 m 고도) 에서의 항공기의 경로 (99) 에 대하여 그리고 항공기의 가시성에 대하여 다양한 검출 영역들을 예시하며, 가시성은 레이더 및 타겟 둘 모두의 고도에 의존하는 곡선 (90) 에 의해 표현된다. 도 10 은 이 예에서, x-축 상의 타겟의 거리 및 y-축 상의 타겟의 고도의 함수로서, 다음을 볼 수 있게 한다:
- 트랜스폰더의 전력 및 레이더의 SUM 패턴에서 ADS-B 수신기의 감도에 의존하는, 거의 수직선 (92) 에 의해 경계가 정해지는 최대 장거리 ADS-B 검출 영역;
- 거의 수직선 (95) 에 의해 경계가 정해지는, 최소 보장된 장거리 ADS-B 검출 영역;
- 올-콜 DF11 응답들에 의한 최대 폴루션 영역 (송신 폴루션 범위), 상기 영역은 SUM 패턴을 통한 레이더의 조사에 대한 모드 S 트랜스폰더의 감도에 의존하는 거의 수직선 (93) 에 의해 경계가 정해진다;
- 레이더의 보장된 동작 범위, 이 범위는 거의 수직선 (94) 에 의해 경계가 정해진다;
- CONT 패턴을 통한 통합된 ADS-B 수신기의 종래의 검출 영역, 이 영역은 거의 수직선 (91) 에 의해 경계가 정해진다.
통상적으로, ADS-B 스퀴터를 브로드캐스트하는 트랜스폰더는 본질적으로 최근의 것이므로, 이들의 RF 특성은 일반적으로 양호하며, 따라서 ADS-B 능력을 갖추지 않은 것이라도 모든 모드 S 타겟을 프로세싱해야 하는 레이더의 동작 범위를 통상적으로 제한하는 임의의 주어진 모드 S 트랜스폰더의 최소값 이상이라는 점에 유의해야 한다.
지구의 곡률의 결과로서 레이더의 고도에 의존하는, 항공기의 가시성 한계 (90) 의 좌측을 보면, 본 발명에 따른 ADS-B 스퀴터의 가장 유리한 장거리 검출 (라인 92) 과 ADS-B 스퀴터의 검출의 보장된 한계 (라인 95) 사이의 영역이 보여질 수도 있고, 상기 영역에서 방사상의 비행중인 항공기가 폴루션 영역 (93) 으로, 이어서 레이더 (94) 의 동작 영역으로 그리고 마지막으로 통합된 ADS-B 검출 영역 (91) (보장된 종래의 ADS-B 검출) 으로 진입하기 전에 검출될 수도 있다.
레이더의 커버리지 내로 진입하는, 예를 들어 고도 FL500 에 있는 항공기가 고려되는 경우, 본 발명은 3 개의 영역이 고려되게 한다:
- DF11 폴루션이 시작하기 전에 ADS-B 스퀴터가 장거리에서 검출되는 영역 A;
- 레이더 커버리지 전의 DF11 폴루션의 시작에 해당하는 영역 B;
- 종래의 통합된 ADS-B 수신을 포함하는 레이더 커버리지에 대응하는 영역 C.
상기 설명이 보여주는 것과 같이, 본 발명은, ADS-B 스퀴터들이 사실상 단지 확장된 모드 S 응답들이기 때문에, ADS-B 기능을 레이더 아키텍처로 통합하기 위해 요구되는 동작들은 동기 (DF11, DF04/05, DF20/21) 응답들을 프로세싱하기 위해 레이더에 의해 구현되는 모드 S 신호 프로세싱 동작들과 거의 동일하다는 사실에 기초한다. 본 발명은 또한, 레이더 빔의 메인 SUM 또는 DIFF 로브에서:
- 수신된 스퀴터들이 종래의 매우 정확한 레이더 측정을 수행함으로써 방위각 및 전력에 대해, 여기서 종래 경우와 같이 동기식 응답 대신에 비동기식 응답에 대해 로케이팅되게 한다:
- ADS-B 검출을 위해 일반적으로 사용되는 CONT 패턴의 이득보다 15 dB 정도 더 높은, 즉, 일반적인 (종래의) 통합된 ADS-B 범위보다 4 배 정도 더 큰 범위의 높은 안테나 이득을 획득하게 한다 (설명의 편의를 위해, 다양한 분리는 일정한 비율로 도시되지 않음);
- 레이더의 위치, 이 레이더에 의해 취해진 정확한 방위각 측정, 및 검출된 ADS-B 스퀴터에 코딩된 상대적 위도 및 종방향 CPR 위치에 대한 지식을 활용함으로써, 단일 스퀴터로 (그리고 초장거리에서 검출하려는 경우가 아니면 통상적으로 요구되는 것과 같이 2 개가 아님) 초장거리에서 표적을 로케이팅하게 한다.
시간적 커버리지가 SUM 패턴의 폭에 의존하여 1.4 % 이하로 낮게 유지된다면, 본 발명은 2차 레이더가 전방향성 CONT 패턴을 활용하는 종래의 통합된 ADS-B 수신기에 의해 더 가까운 타겟으로 통상적으로 행해지는 바와 같이 초장거리 (도 10 에 도시된 바와 같이 200 Nmi 내지 500 Nmi 사이) 에서 유사하게 원거리 타겟을 취급할 수 있게 한다.
제 2 단계 (120) (도 1) 에서 활용되는 본 발명에 의해 가능한 이점들이 이제 설명될 것이며, 이들은 특히 다음과 관련된다:
- 레이더에 대해:
- ATC 안전에 대해:
본 발명에 의해 유리하게 가능한 이들 5 개의 동작 개선들이 아래에 설명된다.
1090 MHz 에서 폴루션의 감소 및 레이더의 동작 커버리지 외부의 타겟으로부터의 응답들의 수의 감소.
현재, 1090 MHz 스펙트럼의 점유는 ATC 감시의 취약점 중 하나가 되고 있다. 이렇게 발생한 폴루션은 성공으로 인한 것이며, 그에 의해 활용되는 응답들은 다음과 같이 유형이 상이하다.
- DF11: 모드 S 레이더로 새로운 타겟들을 획득하기 위한 것;
- DF04/05: 모드 S ATC 감시: ELS (ELementary Surveillance) 를 위한 것;
- DF20/21: 모드 S ATC 감시: EHS (EnHanced Surveillance) 를 위한 것;
- DF0: 능동 TCAS 충돌 방지를 위한 것;
- DF17: 수동 ACAS 충돌 방지를 위한 ADS-B 스퀴터 (ACAS 는 Airborne Collision Avoidance System 의 약어임).
D04/05/17/20/21 응답은 동작가능하게 사용될 때 모드 S 레이더에서 수행하는 기능의 목적에 따라 계속 존재할 것이다. DF0 응답들은 결국 DF17 응답들로 대체될 것이다. DF11 응답은 레이더에 아직 알려지지 않은 타겟에 의해 생성되며 다음과 같은 다른 수단에 의해 부분적으로만 교체 가능하다:
- 모드 S 레이더의 클러스터;
그러나 이는 그 커버리지 내부의 폴루션만을 감소시키고, DF11 폴루션은 클러스터의 공통 커버리지 밖에 계속해서 존재한다;
- ADS-B 스퀴터를 기반으로 트랙 초기화;
그러나, 전방향 ADS-B 수신기의 RF 커버리지는 레이더보다 약 2 배 더 적고, 따라서 ADS-B 스퀴터들에 기초하여 레이더 트랙들을 초기화하기 위해 짧은 및 중간 레이더 범위에서만 활용가능하며; 따라서, 이는 장거리 폴루션을 방지하지 않고 레이더의 범위를 제한한다.
1090 MHz 스펙트럼의 폴루션 감소에 대한 본 발명의 기여를 설명하기 위해, 도 10 을 참조한다: 레이더의 커버리지 내로 진입하는 FL500 에서 비행하는 타겟이 고려되는 경우:
- 영역 A: 타겟이 가시화되자마자 장거리 ADS-B 검출을 통해 검출될 수도 있다;
- 영역 B: 레이더가 이 방위각에서 허용되면, 레이더의 송신 커버리지 내로 진입하자마자, 따라서 DF11 올-콜 질문들에 반응하기 시작하기 전에, 롤-콜 UF4 질문들을 통해 타겟을 록킹할 수도 있고; 후속적으로 레이더는 타겟이 언록킹되는 것을 방지하기에 충분할 정도로 더 낮은 레이트 (약 15 내지 18 초) 로 롤-콜 질문을 계속해서 수행한다: 따라서 DF11 폴루션 (5 초의 매 회전마다 3 회) 은 더 적은 양의 DF04 폴루션 (5 초의 매 3 회전마다 1 회) 으로 감소되고, 따라서 10 에 가까운 비율로 감소된다;
- 영역 C: 타겟은 레이더의 동작 커버리지 내로 진입하며, 트랙은 이미 설정된 것이 유리하다.
따라서, 본 발명은 타겟이 결국 모드 S 레이더의 동작 커버리지 내로 진입할 때 레이더 추적을 가속화하면서, 레이더에 의한 폴루션을 감소시키고 이 트랜스폰더에 의해 불필요하게 생성된 응답들의 수를 감소시킬 수 있게 한다.
장거리에서 II/SI 코드에서 충돌 영역의 검출 및 잘못 록킹된 ADS-B 타겟의 검출.
레이더의 범위 한계에서 II/SI 코드에서의 충돌 원리는 도 11 을 참조하여 아래에 상기될 것이다. 복수의 솔루션 (특히 특허 출원 FR1913154 참조) 은 해당 레이더 (R1) 에 가까운 다른 레이더 (R2) 와의 II/SI 코드에서의 충돌이 있는 레이더 커버리지의 영역을 검출하는 것을 제안하며, 이들의 동작 커버리지 (111, 112) 는 오버랩한다. 오버랩 영역 (113) 은 2 개의 동작 커버리지 사이의 II/SI 코드 (II1 = II2 인 경우) 의 충돌 영역이고, 따라서 2 개의 레이더 (R1, R2) 가 그들의 커버리지 내로 진입하는 동일한 II/SI 코드 타겟에 록킹하고, 따라서 이들을 다른 레이더로부터 마스킹하는 영역이다.
예를 들어, 다양한 기존의 접근법이 고려될 경우, 초장거리, 전형적으로 250 Nmi 의 레이더 (R1) 의 위치 (R2 의 위치와 상호적임) 에 따라, R1 및 R2 의 공통 방위각에서, (R1 에 의해 이미 록킹되기 때문에 멀리 떨어져 있는) 퇴장 타겟과 (따라서 R2 에 의해 이미 록킹되기 때문에 더 가까울 때에만 보이는) R1 의 진입 타겟 사이의 최대 거리 사이의 차이가 충돌 가능성을 나타낸다. 이 방법은 오직 직설적 (거동에 기초한 확률) 이고, 진입하는 타겟이 충돌 영역에서 보이지 않았고, 따라서 이 문제를 완화시키기 위해 훨씬 더 적게 관찰되는 것을 허용하지 않으며, 따라서 ATC 안전성이 보장될 수 없다.
R1 및 R2 의 이러한 공통 방위각에서, 레이더 R1 의 ADS-B 커버리지 전체에 걸쳐, (UF11/DF11 올-콜을 통해 또는 모드 S 클러스터에 의해) 아직 검출되지 않은 타겟의 모드 S 레이더 추적은, 타겟에 의해 브로드캐스트된 ADS-B 스퀴터에 의해 주어진 위치 및 모드 S 어드레스를 사용하여, 다음을 허용한다:
- R2 의 동작 커버리지 및 R1 의 ADS-B 커버리지의 공통 영역 (114) 에서 II/SI 코드의 충돌이 어드레싱되는 것;
- 높은 반응성이 보장되게 하는 것, 따라서 R2 에 의해 록킹된 ADS-B 타겟들이 R1 의 ADS-B 커버리지에 도달하자마자 검출되는 것;
그러나, R1 의 통합된 ADS-B 수신기의 종래의 범위는 R1 의 SUM 채널 (약 15 dB) 에 비해 CONT 채널의 더 낮은 이득에 의해 제한되기 때문에, 이것은 장거리들에서 레이더들의 충돌의 전체 영역을 커버하지 않는다.
동일한 이유로, 특허 출원 FR1913154 에 기재된 바와 같은 FRUITS 의 존재 및 분포의 분석은, 모든 모드 S 항공기에, 이들이 ADS-B OUT 능력을 구비하는지 여부에 관계없이 적용가능하지만, R1 의 ADS-B 범위에 대해서는, R1 의 CONT 대 SUM 의 더 낮은 이득에 의해 제한되며; 따라서 이 분석은 중간 범위의 레이더에 적용된다.
본 발명에 따르면, ADS-B 표적은 이후 검출되고 그들의 스퀴터를 통해 로케이팅되며 레이더의 동작 커버리지, 즉 UF11 및 DF11 올 콜들의 수신 영역 이전에 ADS-B 트랙과 연관되며, 이는 또한 UF04/05 및 DF04/05 롤-콜 질문의 영역이며, 즉, 도 10 에 도시된 바와 같이 레이더로부터 떨어진 이 거리에 있다.
위에서 설명된 폴루션 제거의 원리가 적용되지 않는 경우 (예를 들어, 커버리지 밖에서, 따라서 영역 B 에서 록킹 아웃이 발생하는 것을 허용하기 위해 사용자에 의한 거절의 경우), 레이더 (R1) 는 그럼에도 불구하고, 동작 커버리지 (영역 C) 의 영역 내로 진입하자마자 이 타겟을 질문할 수도 있고, 따라서 타겟이 ADS-B 능력을 구비한 경우에 II/SI 코드에서 충돌의 완전한 영역에서 완벽한 모드 S 감시를 보장할 수 있다.
II/SI 코드에서의 충돌은 그 후에 레이더 (94) 의 동작 커버리지 내에서만 선언된다: DF11 응답에 의한 폴루션을 감소시키기 위해 ADS-B 타겟이 영역 B 에서 록킹 아웃되었다면, 본 발명은 허가가 승인된 경우 영역 C 로의 진입 시 로크아웃을 실행하지 않을 것을 제안하며, 이는 레이더가 동일한 타겟의 롤-콜 질문에 대한 DF04/05 응답을 수신하는 경우 II/SI 코드에서의 충돌을 선언하기 위한 관점에서, 영역 C 에서 이 타겟으로부터 DF1 응답의 부재를 검증하기 위함이다; 따라서, 이 방법에 의해, 타겟이 먼저 검출되고, 그 다음에, 특히 모드 S 를 갖지만 ADS-B 능력을 갖지 않는 항공기의 잠재적인 비-검출의 경고를 제공하기 위해, II/SI 코드에서의 충돌이 있는지 여부가 검증된다.
ADS-B 타겟이 영역 C 에서 록킹되지 않은 경우, 그로부터 레이더로의 DF11 응답의 부재는, 영역 B 로의 진입 전에, 따라서 레이더의 동작 커버리지에서 록킹되기 전에, II/SI 코드에서의 충돌의 표시자가 된다.
레이더에 의해 측정된 거리의 보정 (전파 의존적임);
1030 MHz 및 1090 MHz 에서의 2차 레이더의 파들은, 전리층 내의 인덱스 왜곡의 결과로서, 직선으로 전파하지 않는 것으로 알려져 있고; 그 결과, 타겟은 실제로 존재하는 것보다 더 먼 것으로 나타난다.
본 발명에 따르면, 레이더에 의해 측정된 거리를 보정하기 위해, 장거리 ADS-B 검출에 사용된 것과 동일한 ADS-B 스퀴터를 사용할 수 있다:
- 약 0.5 초마다 송신되는 ADS-B "공중 위치" 메시지는 위도/경도 위치 및 기압 고도를 모두 전달한다.
단계 (110) 가 레이더의 알려진 위도 및 경도 위치와 관련하여, ADS-B 타겟의 위도 및 경도 위치 및 고도가 단일 스퀴터로 결정되도록 허용했기 때문에, 타겟으로부터, 즉 상기 타겟이 로케이팅되는 지리적 위치 및 고도로부터 레이더까지의 정확한 거리를 재계산하는 것이 가능하며, 이는 주로 레이더로부터 초장거리에서 중간-고도 타겟의 가시성을 갖는 고-고도 레이더들 (1000 m 보다 높은 고도) 에 유용하다.
따라서, 본 발명은, 환경의 대기 안정성을 반영하도록 조정가능할 수도 있는 이동 시간 베이스에서, 3D 지리적 셀 당 및 고도 슬라이스 당, 레이더에 의해 측정된 거리와 셀 내에 존재하는 ADS-B 타겟들에 의해 계산된 거리 사이의 차이에 대한 통계를 수집할 것을 제안한다. 따라서, 각각의 셀에 대해, ADS-B 타겟들을 사용하는 것은 레이더에 의해 측정된 거리와 기하학적 거리 사이의 평균 차이와 연관된다. 이러한 분석은 영역 C 에서, 또는 레이더가 그 동작 커버리지 외부의 타겟들을 질문하도록 허용되면 영역 B 에서도 수행될 수도 있다.
셀 당 통계가 대표적이면 (즉, 안정된 거리 차이 및 이웃 셀과의 일관성을 나타내는 충분한 수의 샘플들에 기초함), 레이더에 의한 각각의 동기식 SSR, 모드 S 또는 IFF 타겟 검출에 의해, 상기 타겟이 ADS-B 가 가능한지의 여부에 따라, (그러므로 전리층을 통한 전파로 인한 영향을 포함하는) 측정된 거리는, 이 고도에서 이 셀의 평균 차이로 측정된 거리를 보정하기 위해, 따라서 전리층 반사의 기여를 위해, 기하학적 거리의 평가에 의해 완료될 수도 있다. 따라서, 레이더에 의해 측정된 거리는 타겟에 의해 연속적으로 비행하는 지리적 셀들에서 계산된 평균 차이들에 따라 보정된다. 멀티-레이더 관리와 관련하여, 이러한 거리의 보정은 또한 동일한 타겟에 대한 다양한 레이더들에 의해 생성된 트랙들의 연관이 개선되게 하고, 따라서 그에 의해 보여지는 비균등 계층 전파를 보상한다.
저감도의 트랜스폰더 검출
본 발명의 이러한 옵션적인 단계의 하나의 목적은 레이더의 멀리 떨어진 커버리지 내로 진입한 후 가능한 한 빨리, 저감도, 즉 표준 임계치 미만의 감도의 트랜스폰더를 포함하는 항공기의 존재를 검출하는 것이다. 따라서, 레이더에 의한 이들 항공기들의 동기 검출의 잠재적인 취약성, 즉, 레이더로부터 수신된 방사장을 감소시키는 조종들 동안, 더 이상 검출되지 않을 수도 있는 항공기들에 대한 경고를 제공하는 것이 가능하다. ICAO 는 부록 10 볼륨 IV 에서, 항공기에 설치된 트랜스폰더의 안테나로부터 예상되는 RF 특성을 정의한다:
- 감도에 관하여: 질문들을 청취하는 능력에 대해 (동기 모드만 해당) -71 내지 -77 dBm;
- 전력에 관하여: 동기 및 비동기식 응답들의 송신에 대해 51 내지 57 dBm (125 내지 500 W).
특허 출원 FR1800479 은 타겟의 감시에 보충적인 다양한 심문을 송신함으로써, 전형적으로 공항으로부터 항공기의 이륙 동안, 그리고 따라서 선험적으로 짧은 거리에서 능동 구성에서 트랜스폰더의 감도를 평가할 것을 제안한다. 이러한 질문의 전력은 타겟이 더 이상 반응하지 않는 전력을 결정하기 위해 (레이더의 송신기에서의 감소를 통해서뿐만 아니라, 타겟이 로브에서 매우 오프-보어사이트일 때 안테나 이득의 감쇠를 사용하여) 감쇠된다. 구체적으로, 트랜스폰더의 응답의 전력이 질문기로부터 짧은 거리에서도 최대로 유지되기 때문에, 레이더에 의한 응답의 비-검출은 오직 트랜스폰더에 의한 질문의 비-해석에 기인할 수 있는 것으로 알려져 있다.
본 발명은 동일한 목적을 가지며, 준수동 구성에서, 즉, 임의의 추가적인 질문을 발생시키지 않고, 따라서 전술한 접근법에 반하는 추가적인 폴루션없이, 충분히 민감하지 않은 트랜스폰더의 존재에 대한 경고를 제공하는 동일한 목적으로, 트랜스폰더의 감도를 평가하는 것을 제안한다.
이를 위해, ADS-B 스퀴터가 메인 안테나 로브 (SUM 및/또는 DIFF) 에서 수신되자마자, 타겟은 그의 모드 S 어드레스를 통해 식별되고 방위각 및 거리에 대해 로케이팅된다. 타겟이 질문들을 해석하자마자 송신하는 DF11 응답에 의해 발생되는 폴루션을 제한하기 위해, 타겟은 매우 낮은 반복률 (전형적으로 15 초마다 1 회) 에서, 중심 로브 (따라서 최대 이득 중 하나) 에서 레이더의 송신기의 전체 전력을 사용하여 수행되는 롤-콜 질문을 통해 가능한 한 빨리 선택적으로 록킹 아웃된다.
레이더가 이 타겟의 ADS-B 스퀴터들을 통해 타겟을 로케이팅했기 때문에, 트랜스폰더에 의해 송신된 전력이 또한 타겟이 UF11 올-콜 또는 UF04/05 롤-콜 질문에 반응하기 시작할 때 스펙에 있을 것이 당연할 수도 있고; 따라서, 후자는 트랜스폰더의 수신단 감도 임계치 바로 위에 있고; 레이더는 전술한 특허 출원 FR1800479 에 설명된 바와 같이, 특성들을 활용함으로써 트랜스폰더의 안테나에 의해 수신된 전력을 계산할 수 있으며, 이들 특성들은 다음과 같다:
레이더에 관하여:
- 안테나 이득 (최대 이득 - 질문 중 타겟의 방위각 오프-보어사이트 각도로 인한 안테나 이득의 손실);
- 송신기와 안테나 사이의 케이블로 인한 손실;
- 송신기의 피크 전력; 및
타겟에 관하여:
- 레이더의 안테나에서 본 타겟의 고도의 함수로서 안테나 이득의 손실;
- 2 개의 주파수와 관련된 다른 알려진 특성을 고려하면서 주파수가 매우 가깝기 때문에 (질문의 경우 1030MHz, 응답의 경우 1090MHz), 질문과 응답 간에 전파 효과가 비슷하다고 가정할 때 추정된 전파 손실.
양자의 경우, 모두 공통적으로 타겟이 영공에 나타나는 대로, 아래에 표기된 2 개의 접근법 사이에는 차이가 있지만 이들은 서로 보완하고 모두 동일한 목표를 향해 노력한다.
특허 출원 FR1800479 에 관하여, 수신단 감도 임계치가 교차될 때까지 연속적인 질문에서 전송되는 전력을 감소시켜 트랜스폰더가 반응하지 않게 함으로써, 전형적으로 공항으로부터 비행기를 이륙하는 동안, 및 따라서 작은 거리에서 감도의 측정을 취하는 것이 추구된다: 탐색은 따라서 활성이고 폴루션되고 있지만, 경로의 초기화 상에서만 수행되기 때문에 여전히 수용가능하다.
본 발명에 따르면, 통상적으로 비행기가 레이더의 영공 내로 진입하기 전에, 원거리에서의 감도의 측정을 취하는 것이 요구된다. ADS-B 응답들이 검출되고 있기 때문에 다운링크 (레이더로의 항공기) 의 버짓이 양호하다는 것을 고려하면, 항공기가 올-콜 또는 롤-콜 질문들에 반응하지 않는다면, 이것은 그 트랜스폰더가 여전히 2차 레이더에 의해 송신된 1030 MHz 에서의 질문들에 대한 수신단 감도 임계치 미만이라는 것을 의미한다. 트랜스폰더를 위해 의도된 추가적인 롤-콜 질문은 그것이 수신단 감도 임계치를 초과할 때까지 그들을 감지하지 않기 때문에 폴루션을 야기하지 않는다.
본 발명에 의해 가능한 솔루션은 ATC 안전에 유리한데, 그 이유는 후자가 항공기의 비행 동안, 감시 시스템의 임의의 고장이 가능한 한 빨리 검출될 것을 요구하기 때문이다.
불만족스러운 고도계의 검출.
항공기의 고도에 대한 분리는 항공 교통 제어 및 기내 충돌 방지 시스템과 같은 자동 시스템 모두에 관한 항공 안전의 기본 요소 중 하나이다. 기압의 측정은 항공기의 국부적 고도를 정의하므로, 동일한 항공로에서 항공기 간의 기압 고도에 대한 분리를 보장할 수 있다. 고도계의 고장이 항공기 참사를 일으킬 수 있다고 알려져 있다. 따라서, 본 발명은 항공기가 2차 레이더의 공중 커버리지 내로 진입하기 전에 또는 진입하는 즉시 허용되기 때문에, 가능한 한 빨리, 또는 심지어 실시간으로, 기압 고도계의 고장을 검출하는 것이 중요하다.
만족스럽지 못한 기압 고도계를 검출하기 위한 관점에서 제 1 단계는 3D 지리적 셀 당 평균 기압을 확립하여 기압 고도와 기하학 고도 사이의 차이의 맵이 생성되게 하는 것으로 이루어지며, 본 발명의 장거리 ADS-B 커버리지는 미리 지리적 셀로 분할되었다. 셀의 크기는 일반적으로 위도 1° 및 경도 1° 일 수도 있다.
제 2 유형의 ADS-B 메시지이며 매 0.5 초마다 송신되는 공중 속도 메시지로부터 획득된 정보는 기압 측정과 기하학 측정 (특히 GNSS 위성 위치결정을 통해 얻음) 사이의 고도 차이를 전달한다. 본 발명에 따르면, 환경의 대기 안정성을 고려하기 위해 조정될 수도 있는 이동 시간 베이스에서, 지리적 셀 당, 이러한 차이에 대해 통계가 수집된다. 도 12 는 획득된 기압 고도 및 기하학 고도 사이의 차이의 평균의 맵의 예를 도시한다. 평균들의 그라데이션은 맵 위의 그레이스케일 레벨의 그라데이션에 대응한다.
셀당 이들 평균들과 관련하여 다음 사항도 고려된다:
- 평균이 확립되게 하는 셀에서의 측정 횟수;
- 셀에서의 측정 안정성 및 이 셀에서의 대기압의 안정성을 반영하는, 각 셀에서의 측정들의 표준 편차.
본 발명에 따르면, 이동 시간 기준 (3D 지리적 셀 당 차이의 평균이 취해지는 이동 시간 기준) 의 레이트로:
- 각 지리적 셀에 대해, ADS-B 스퀴터에 전달된 가능한 값들의 범위에 걸쳐 기압 고도와 기하학 고도 사이의 차이의 분포에 대한 분석이 수행되며, 전형적으로 지리적 셀에 존재하는 모든 타겟들에 대한 이러한 차이의 분포 (131) 의 예를 보여주는 도 13 에 도시된 바와 같이 25 피트의 피치를 갖는다;
- 그 후에:
셀 내에 존재하는 레이더의 임의의 타겟은 고도 차이들의 평균에 대해 평가된 (기압/기하학) 고도 차이를 갖는다.
본 발명의 2 개의 파라미터들은 오퍼레이터가 본 발명을 그의 레이더 사이트의 특징들에 맞게 조정하게 한다:
- 표준 편차를 통한 대기 안정성
- 측정 횟수를 통한 비행기 정체.
이러한 고도 차이가 셀의 다른 차이들의 분포에 가까우면, 주어진 근접 기준 (142) 에 따라, 타겟은 일관된 기압/기하학 고도 차이를 갖는 것으로 간주되고, 그 ADS-B 트랙 스코어는 값에서 증가되며, 이 경우는 도 14 에 도시된다. 이 도면은 모든 차이들 (131) 의 분포에 가까운 곡선 (141) 을 통한 타겟의 차이를 도시한다.
이러한 차이 (151) 가, 도 15 에 도시된 바와 같이, 너무 큰 양 (152) 으로 셀의 다른 차이들의 분포를 넘으면, 타겟은 일관되지 않은 기압/기하학 고도 차이를 갖는 것으로 간주되고, 그 ADS-B 트랙 스코어는, 이전의 경우 (도 14) 에서와 같이 값 +1 대신에 값 -1 로 귀속시킴으로써, 값이 감소된다.
각각의 ADS-B 트랙의 기압/기하학 고도 차이의 일관성 스코어는, 이 스코어가 불만족스러운 고도계의 추정된 값 미만인지 여부를 레이더의 사용자에게 선언하기 위한 관점에서 수행되는 주어진 횟수의 비교에 기초하여 분석된다. 이 값은 스퀴터에서 송신된 ADS-B 위치 측정의 정밀도를 염두에 두고 정의되며, 이는 셀의 레퍼런스 및 해당 타겟 모두에 대한 기압/기하학 고도 차이를 확립하기 위해 사용되었다. 따라서, 고도 측정 (altimetry) 에러 검출이 더 정확할수록, 사용되는, 따라서 테스트에 의해 관련되는 타겟의 개체수를 더 많이 감소시키고, 본 발명은 더 긴 이동 윈도우에서 셀 당 더 적은 양의 데이터를 통합해야 한다. 이 파라미터는 측정 위치와 측정 컨텍스트의 고정성 사이의 통상적인 절충이 조정되게 한다.
ADS-B 스퀴터들의 초장거리 검출은 타겟이 모드 S 레이더의 책임 커버리지 내로 진입하기 전에 이러한 통계적 분석이 수행되게 하고, 따라서 항공 교통 제어기가 고도계 오작동의 경우에도 ATC 안전을 보장하기 위해 이러한 타겟과 그것을 둘러싸는 것들 사이의 분리를 더 큰 마진으로 관리할 수 있게 한다.
Claims (8)
- SUM 으로 지정된 합 채널을 형성하는 방사 패턴, DIFF 로 지정된 차이 채널을 형성하는 방사 패턴, 및 CONT 로 지정된 제어 채널을 형성하는 패턴을 갖는 안테나 (1) 를 포함하는 2차 레이더로, ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟들을 로케이팅하는 방법으로서,
상기 2차 레이더는 미리 정의된 질문 커버리지 (43) 를 가지며,
상기 타겟들은:
- 상기 CONT 채널 (102) 을 통해, 상기 SUM 채널 (103) 을 통해 및 상기 DIFF 채널 (104) 을 통해 수신된 ADS-B 스퀴터들을 검출하는 단계;
- 상기 레이더 (110) 에 대하여 적어도 상기 스퀴터들의 전력 및 그들의 방위각을 측정하는 단계
를 구현함으로써 로케이팅되고,
ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟의 로케이션은, 상기 레이더의 위도 및 경도 위치와 상기 레이더에 대한 방위각 측정 (71) 의 관점에서, 적어도 단일 ADS-B 스퀴터의 검출을 활용함으로써 계산되고, 상기 스퀴터에 코딩된, CPR 셀 (72) 로 지정된 위치 셀은 상기 방위각 측정을 통해 선택되는 것을 특징으로 하는 ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟들을 로케이팅하는 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 스퀴터에 코딩된 2 개의 CPR 위치들 (81, 82) 이 동일한 방위각 섹터에 가능하게 위치되는 경우에, 상기 2 개의 위치들 (81, 82) 은 측정된 전력을 사용하는 것과 상기 ADS-B 스퀴터에 코딩된 고도를 사용하는 것 사이에서 구별되고, 보유되는 상기 위치 (82) 는 상기 타겟의 가시성에 기초한 추정기에 따라 및 상기 타겟으로부터 상기 레이더까지의 거리와 상기 레이더에 의해 수신된 전력의 일관성에 따라 최고 우도의 위치인 것을 특징으로 하는 ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟들을 로케이팅하는 방법. - 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
타겟이 상기 레이더의 상기 질문 커버리지 (43) 내로 진입하자마자,
- 상기 타겟이 상기 레이더의 수신 커버리지 (42) 내로 진입하자마자, 상기 타겟에 의해 송신된 상기 ADS-B 스퀴터들에 코딩된 위치;
- 상기 스퀴터들에 코딩된 모드 S 어드레스에 포함된 상기 타겟의 롤-콜 아이덴티티
를 활용함으로써 타겟의 롤-콜 포착이 보장되는 단계 (120) 를 포함하며,
단일 롤-콜 질문은, 잠재적으로 타겟이 상기 질문 커버리지 (43) 내로 그리고 상기 레이더의 동작 범위의 영역 (44) 까지 진입하자마자, 상기 타겟을 레이더 스테이션의 코드에 록킹하고, 따라서 타겟이 각각의 회전에서 일반적으로 생성하는 DF11 응답들에 의한 폴루션을 회피하기 위해, 안테나 (1) 의 매 N 개 회전들마다 송신되는 것을 특징으로 하는 ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟들을 로케이팅하는 방법. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 타겟들이 상기 레이더의 상기 질문 커버리지 (43) 전에 그들의 ADS-B 스퀴터들을 통해 검출되고 로케이팅되는 단계 (120) 를 포함하고, 상기 타겟들은, 상기 타겟들이 상기 질문 커버리지 내로 진입하자마자 ADS-B 트랙들과 연관되어, 타겟들이 상기 2차 레이더에 의해 포착되게 하고, 그 후 상기 트랙들은 동작 레이더 커버리지 내로의 진입시 순간적으로 언록킹되어, 그 잠재적으로 록킹된 상태, 즉, 트랙들이 다른 레이더에 록킹되는지 여부, 즉, 동기식 DF11 응답들의 부재가 검출되게 하고, 따라서, 상기 레이더의 동작 커버리지 내로 진입하자마자 타겟의 모드 S 롤-콜 감시를 보장하면서, 잠재적으로 ADS-B 능력 없이 다른 모드 S 타겟들에 II/SI 코드의 충돌의 경고를 제공하는 것을 가능하게 하는 것을 특징으로 하는 ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟들을 로케이팅하는 방법. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
타겟이 비행하는 지리적 셀 당 하나의 이동 시간 윈도우에서, 상기 레이더에 의해 측정된 타겟의 거리와 상기 타겟에 의해 송신된 ADS-B 스퀴터들에 코딩된 상기 타겟의 거리 사이의 차이의 평균이 계산되는 단계 (120) 를 포함하고, 이 단계는 상기 셀을 통과하는 모든 타겟에 대해 수행되며, 그 후 임의의 모드에서 임의의 타겟의 레이더에 의해 측정된 각각의 거리는 이 후 상기 타겟이 비행하는 상기 지리적 셀에 대해 계산된 평균 차이들의 관점에서 보정되는 것을 특징으로 하는 ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟들을 로케이팅하는 방법. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
트랜스폰더들의 감도를 측정한 후 상기 레이더에 의해 송신된 1030 MHz 에서의 질문들에 대해 불만족스러운 감도의 트랜스폰더들을, 롤-콜 모드 또는 롤-콜 모드가 아닌 경우, 상기 레이더의 상기 질문 커버리지 (43) 내로 진입시 상기 방법을 통해 로케이팅된 ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟들에 질문하고 1030 MHz 에서의 상기 질문들에 대한 제 1 응답시 상기 트랜스폰더에 의해 수신된 전력에 기초하여 상기 트랜스폰더의 감도를 계산함으로써, 검출하는 단계 (120) 를 포함하고, 트랜스폰더는 상기 전력이 주어진 임계치보다 높은 경우 불만족스러운 감도인 것으로 선언되는 것을 특징으로 하는 ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟들을 로케이팅하는 방법. - 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
ADS-B 타겟의 트랜스폰더와 연관된 불만족스러운 고도계가, 상기 타겟이 비행하는 일련의 지리적 셀들에서, 상기 타겟이 비행하는 상기 지리적 셀들의 각각에 대해 셀 당 다른 타겟들에 대해 계산된 기압 고도와 기하학 고도 간의 차이의, 이동 시간 윈도우에서의 평균으로부터 상기 타겟에 의해 송신된 ADS-B 스퀴터들에 코딩된 기압 고도와 기하학 고도 간의 차이의 편차를 활용함으로써, 검출되는 단계 (120) 를 포함하고, 고도계는 상기 편차 (152) 가 주어진 임계치를 초과하는 경우 불만족스러운 것으로 판단되는 것을 특징으로 하는 ADS-B 스퀴터들을 송신하는 타겟들을 로케이팅하는 방법. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 구현하도록 구성되는 것 특징으로 하는 2차 레이더.
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