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Air traffic management, supporto decisionale in tempo reale grazie alla rete

Trovare possibili soluzioni per i costosi ritardi e problemi di congestione del traffico degli aerei è il tema più importante nel campo dell’ Air traffic management. Pertanto, sono altamente richiesti sistemi di gestione intelligente del traffico aereo (ATM), in grado di gestire i flussi e gli orari dei voli in modo strategico in tempo reale.

Per questo motivo, in questo articolo, spieghiamo come poter migliorare questa gestione con un sistema automatizzato di supporto alle decisioni per un più efficiente air traffic management. Questo sistema utilizza uno schema di Machine Learning. Il sistema è in grado di trovare una soluzione non ottimale senza interrompere le operazioni in tempo reale, al fine di affrontare varie emergenze e scoprire pianificazioni migliori.

Andiamo prima di ogni cosa a capire cosa è e come funziona l’air traffic management.

Cosa si intende per gestione del traffico aereo

Anche per il viaggiatore più esperto, il mondo del controllo del traffico aereo rimane in gran parte un mistero.

La gestione del traffico aereo comprende la fornitura di servizi operativi, in particolare il controllo del traffico aereo, l’ingegneria e le comunicazioni nello spazio aereo controllato e la fornitura della relativa infrastruttura tecnologica del traffico aereo.

Il controllo del traffico aereo viene utilizzato per gestire il flusso sicuro e ordinato di aeromobili in entrata, in uscita e attraverso lo spazio aereo.

Chi fornisce assistenza per evitare collisioni tra aeromobili e terreno

I controllori del traffico aereo mantengono gli aeromobili a distanza di sicurezza l’uno dall’altro in aria e a terra, disponendoli in un ordine ottimizzato per l’atterraggio o il decollo lungo percorsi di volo organizzati.

I controllori utilizzano sistemi e processi per eliminare il rischio di collisioni, consentendo al numero massimo di aeromobili di volare in sicurezza nei nostri cieli. Man mano che lo spazio aereo diventa più affollato e nelle ore di punta, questo diventa sempre più difficile.

Come avviene il processo di gestione del traffico aereo

Il processo di gestione del traffico aereo avviene in 3 fasi principali che servono a coordinare tutto il traffico in entrata e in uscita dell’aeroporto, è molto importante che vengano eseguite alla lettera per evitare possibili problemi di sicurezza, andiamo a scoprire quali sono nello specifico.

Pianificazione strategica

Questa fase comprende misure che normalmente vengono eseguite con largo anticipo, a volte anche qualche mese avanti. Questa pianificazione viene effettuata dopo aver consultato i fornitori di servizi e gli operatori aerei.

Alcuni esempi di tali misure possono essere:

  • Aumento della capacità del traffico (a volte avviene l’invio di controllori da un’altra struttura per far fronte a picchi di traffico stagionali o temporanei);
  • Reindirizzamento di determinati flussi di traffico (es. limitazione dei voli in base alla partenza o alla destinazione);
  • Programmazione o riprogrammazione dei voli al fine di bilanciare la domanda del traffico.

Pianificazione pre-tattica

Questa fase include misure che vengono eseguite con un giorno di anticipo. Possono essere visti come una messa a punto giornaliera delle misure strategiche. I dettagli per il giorno successivo sono pubblicati e messi a disposizione di tutti gli addetti ai lavori.

Coordinamento delle rotte

La parte operativa del air traffic management, questa fase è suddivisa in altre sette: pre volo, decollo, partenza, in volo, discesa, avvicinamento e atterraggio.

Il pre volo è quando le previsioni del tempo vengono comunicate dalla torre di controllo del traffico aereo al pilota e viene fornita l’autorizzazione per la rotta successivamente mentre il decollo avviene quando la torre dà all’aereo l’autorizzazione a sollevarsi da terra.

La partenza avviene quando l’aereo si trova a cinque miglia dall’aeroporto e il controllo del volo viene trasferito a un Terminal Radar.

La discesa è quando l’aereo si trova entro 50 miglia dal suo aeroporto di destinazione. Durante l’avvicinamento, i controllori del traffico smistano diversi flussi di aeroplani in discesa in un’unica andatura uniforme. Infine, l’atterraggio è quando il controllore locale autorizza l’atterraggio e dirige i piloti attraverso le vie di rullaggio.

Qual è l’importanza del controllo del traffico aereo

Abbiamo visto come sia fondamentale la sicurezza nel settore aeronautico e in particolare per Air Traffic Management (ATM), l’insieme dei sistemi e delle azioni necessarie per gestire il movimento degli aeromobili sia a terra che in aria.

Nelle diverse fasi delle operazioni, un’ampia gamma di strutture e dispositivi diversi devono comunicare tra loro. Un aspetto importante di ATM è che deve essere in grado di funzionare in tutti i tipi di condizioni, anche all’aperto, in condizioni climatiche avverse e in siti remoti, e tutti i dati rilevanti devono essere raccolti e monitorati in modo corretto e sicuro per mantenere operazioni sicure e stabili.

Un sistema informatico/elettronico per ATM ha bisogno di un design robusto di livello industriale adatto per ambienti difficili, anche all’aperto, in siti remoti e su lunghe distanze, per garantire che il funzionamento dell’ATM sia affidabile e stabile.

Inoltre è fondamentale avere una sicurezza di rete di prim’ordine per proteggere i dati dagli hacker, alcuni governi richiedono che aree di alto profilo come gli aeroporti utilizzino protocolli IT per le trasmissioni di dati rivolte a Internet.

I protocolli IT più diffusi oggi in uso cercano un design altamente sicuro. Gli aspetti essenziali di tali protocolli includono la crittografia dei dati, che rappresenta una solida prima linea di difesa contro le intercettazioni e l’hacking.

Come è costituito un sistema di controllo del traffico aereo intelligente

Il sistema di controllo dell’Air traffic management deve avere la capacità di raccogliere e monitorare i dati da molte strutture aeroportuali diverse, comprese le luci della pista, le luci della torre e gli aiuti alla navigazione, così come la capacità di inviare attivamente i dati al server ATM per ridurre al minimo il tempo di risposta per le condizioni critiche.

I dispositivi devono essere in grado di funzionare in modo affidabile sia in ambienti caldi che freddi e in condizioni estremamente difficili inoltre il protocollo SNMPv3, per la cifratura dei dati, è richiesto per l’autenticazione e il sistema di allarme ed è fondamentale per evitare che le informazioni sensibili vengano rubate durante la trasmissione.

Un sistema I/O remoto, costituito da un buon hardware industriale come quello di Moxa, installato in un aeroporto può essere utilizzato per acquisire dati seriali, digitali e analogici dalle luci della pista, dalle luci della torre e dagli aiuti alla navigazione, per poi trasmetterli in tempo reale al centro di controllo. Inoltre, i prodotti che dispongono di funzioni avanzate I/O remoto e di un funzionamento ad ampia temperatura di Moxa sono abbastanza robusti da funzionare 24 ore su 24, 7 giorni su 7, in tutti i tipi di tempo e condizioni difficili per fornire il funzionamento non-stop richiesto dal funzionamento degli aeroporti.

L’utente può impostare la soglia per i dati di monitoraggio e ricevere immediatamente gli allarmi quando le condizioni preconfigurate si verificano. Il protocollo SNMP aiuta a garantire che i rapporti sullo stato delle strutture aeroportuali siano sempre aggiornati e che tutte le emergenze possano essere gestite prontamente e correttamente.

L’algoritmo di crittografia più popolare usato da SNMP è l’ MD5. Tuttavia, poiché le debolezze di sicurezza di MD5 possono essere sfruttate dagli hacker, gli esperti di sicurezza informatica suggeriscono di utilizzare un algoritmo più sicuro, come SHA2, per proteggere le informazioni sensibili. I prodotti modulari I/O remoti di Moxa supportano gli algoritmi di crittografia SHA224 e SHA256, entrambi appartenenti alla famiglia SHA2.

Noi di Moxa Distry Shop siamo i rivenditori autorizzati dei prodotti Moxa, nel nostro catalogo potrai trovare I/O remoti modulari avanzati che supportano SNMPv3 e SNMPv3 Trap per la sicurezza a livello di dispositivo e la trasmissione attiva dei dati.

I prodotti I/O remoti modulari hanno tantissime applicazioni industriali e supportano una varietà di interfacce e protocolli, rendendo facile per gli utenti l’espansione dei loro sistemi, se hai intenzione di migliorare i processi informatici della tua infrastruttura puoi contattarci, siamo lieti di progettare con te il miglioramento dei tuoi processi industriali.

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