Controllo del traffico aereo: nuove tecnologie per un futuro più sicuro

Il controllo del traffico aereo diventa sempre più complesso a causa dell’aumento del volume dei trasporti; ciò può compromettere le fondamenta della delicata scacchiera dei nostri cieli. Occorrono innovazioni e progresso affinchè il mondo aeronautico riesca a rispondere a queste sfida del futuro!

Controllo del traffico aereo oggi

Il coordinamento di numerosi velivoli è un’operazione tutt’altro che semplice. Il progresso tecnologico che contraddistingue l’evoluzione degli aeromobili accompagna anche quei sistemi che hanno il compito di regolare il flusso di ciò che tutti giorni vola al di sopra delle nostre teste. Anche disastri come quello di Linate o di Tenerife hanno fatto capire l’importanza di avere un controllo costante non solo su ciò che vola ma anche su ciò che si muove a terra, nei confini dell’aeroporto. Per molti anni i radar sono riusciti a supportare gli operatori a terra nel primario compito di distanziare i singoli velivoli.

Più recentemente sono state introdotte nuove tecnologie a supporto dei radar. L’ADS-B rappresenta il presente e il trampolino di lancio per il futuro. Sfrutta la tecnologia satellitare GNSS come fonte di dati, per poi trasmettere informazioni sia a velivoli vicini, sia ad infrastrutture di terra. I controllori possono fare affidamento su questi dati che integrano e ampliano le informazioni dei radar.

Retina: il futuro nel controllo del traffico aereo

I miglioramenti sono sempre stati focalizzati sull’ottenimento di dati dai velivoli. Il progetto RETINA (Resilient Synthetic Vision for Advanced Control Tower Air Navigation Service Provision) si concentra su come mettere a disposizione dei controllori queste informazioni. Nasce dalla volontà di aggiornare la gestione del traffico aereo europeo e rientra nel più ampio progetto SESAR (Single European Sky ATM Research).

Si basa sull’utilizzo della realtà aumentata utilizzata in contesti ATC (Air Traffic Control). L’obiettivo è quello di aumentare la sicurezza e la situational awareness, cioè la consapevolezza di ciò che succede nell’ambiente in cui ci si trova. Anche le condizioni di scarsa visibilità non rappresenterebbero più un problema. Il ragionamento alla base del progetto è stato semplice. Aumentare il numero di display dove mostrare dati avrebbe condotto i controllori nella torre a distogliere in maniera continuativa lo sguardo dall’ambiente aeroportuale che li circonda. Questo aumento del carico di lavoro può provocare distrazioni che si ripercuoterebbero sulla sicurezza.

L’idea dei ricercatori, capitanati dall’Università di Bologna, è stata quella di prevedere l’utilizzo di Conformal Head-Up Displays (C-HUDs) e See-Through Head-Mounted Displays (ST-HMDs). La prima tecnologia prevede l’utilizzo delle finestre della torre di controllo come schermi integrati. Sfruttano una rappresentazione dettagliata della realtà oltre il vetro con l’aggiunta di informazioni al contorno. La seconda con simili funzionalità, necessita dell’utilizzo di visori indossati dall’utente.

Lo studio, concluso nel 2020, ha fatto prevalere la soluzione del visore indossabile. Infatti, è una tecnologia più matura in un ambiente safety critical con TRL5. La seconda è ancora in stato embrionale con TRL2. Bisogna ricordare che le innovazioni nel mondo aeronautico hanno bisogno di un lungo periodo prima di essere certificate all’utilizzo. É probabile che questa nuova tecnologia trovi applicazioni fra molti anni.

FACET: la risposta americana

Oltre oceano l’innovazione ha più i piedi per terra. Con il vantaggio di un’adozione imminente, la NASA ha sviluppato un tool capace di una gestione più snella del traffico aereo. Può permettere a un singolo computer di processare più di 15000 velivoli. L’implementazione prevede anche l’integrazione dei dati meteo.

Si basa sulla definizione delle traiettorie 4D (3 direzioni + tempo) dei velivoli. Il software elabora i dati e prevede le traiettorie future del velivolo riuscendo a risolvere eventuali incompatibilità. L’utente avrà un’interfaccia 3D GUI (Graphical User Interface) costruita attraverso una proiezione stereografica del traffico aereo. I vantaggi si ripercuotono non solo nella facilità di controllo, ma anche nell’implementazione di traiettorie che permettono il risparmio del carburante e che ottimizzano i tempi evitando ritardi. Il tutto soddisfacendo il requisito primario della sicurezza.

Si prospetta una sfida non semplice per riformare la gestione del traffico aereo. Certamente le nuove tecnologie possono fornire un valido aiuto ma, come ribadito, necessitano di un periodo di gavetta per rispettare i requisiti di sicurezza stabiliti. Abbiamo visto diversi approcci al problema, uno più futuristico l’altro più attuale. Ma la direzione comune spinge per una rivoluzione graduale, le cui basi vanno gettate fin da subito.