Test segnali GNSS in volo / Caso di studio Airbus

La sicurezza degli elicotteri in volo al massimo livello

La tecnologia del sistema di potenziamento delle costellazioni satellitari SBAS (Satellite Based Augmentation System) fornisce un importante serie di aiuti alla navigazione nel settore aeronautico, ad esempio nei sistemi avanzati di avvicinamento e di atterraggio per i moderni elicotteri. Gli sviluppatori si affidano a simulazioni estremamente accurate dei dati ricevuti dalle costellazioni satellitari GNSS per verificare il comportamento di tali sistemi di atterraggio in tutte le condizioni di volo. Rohde & Schwarz offre potenti soluzioni per la simulazione dei segnali GNSS, che soddisfano i requisiti seguenti per ottenere scenari di prova efficaci e affidabili.

Il caso

I test in volo di Airbus sulle procedure di avvicinamento con GNSS

Migliorare la sicurezza dei voli in elicottero, gestire l'avvicinamento sicuro verso i piccoli aeroporti o eliporti senza la necessità di una struttura a terra: questo è l'obiettivo di Airbus. Airbus voleva ottenere prestazioni adeguate dalle procedure di precisione a guida verticale LPV (Localizer Performance with Vertical guidance) per consentire un avvicinamento sicuro. Ci sono tante applicazioni per queste procedure in varie operazioni di soccorso d'emergenza e nelle piattaforme petrolifere o in missioni militari.

La priorità assoluta di Airbus: la sicurezza. Il suo aiutante: il test in volo dei sistemi GNSS di Rohde & Schwarz

Per qualunque tipo di condizioni meteorologiche o ambientali impegnative, Airbus offre un'ampia gamma di elicotteri per applicazioni commerciali, governative, militari e delle forze dell'ordine. Le moderne procedure di avvicinamento strumentale dell'aviazione, come quelle di precisione con guida verticale LPV, garantiscono la sicurezza durante il decollo, l'atterraggio e nello spazio aereo inferiore. Questa procedura utilizza i dati di localizzazione estremamente accurati offerti dai sistemi GNSS, insieme ad un sistema di aumento della precisione di area ad ampio raggio (WAAS), che lo rendono una soluzione ideale per volare in condizioni di bassa visibilità senza alcun supporto a terra. Anche negli scenari di emergenza più difficili, i velivoli possono operare in sicurezza.

Rohde & Schwarz supporta pienamente il metodo di test Hardware-in-the-Loop (HiL). Oltre alle sue pluripremiate soluzioni e ai prodotti leader del settore, questo è uno dei motivi per cui Airbus ha scelto Rohde & Schwarz come fornitore di sistemi di test GNSS.

La soluzione

Generatore di segnali vettoriali R&S®SMBV100A e simulatore GNSS come soluzione di test HiL ideale

Rohde & Schwarz ha sviluppato lo strumento R&S®SMBV100A - un generatore di segnali vettoriali che supporta tutte le funzionalità e soddisfa le seguenti caratteristiche:

• controllo remoto in tempo reale
• facile integrazione in un ambiente HiL dinamico
• simula il movimento del ricevitore in tempo reale
• il simulatore HiL è utilizzato per supportare le seguenti metriche
• coordinate della posizione
• parametri cinetici
• informazioni sulla posizione del veicolo

Questi dati simulano i movimenti aggiornati del ricevitore in tempo reale. Il generatore R&S®SMBV100A è collegato all'ingresso dell'antenna dell'elicottero, dove alimenta il segnale GNSS per il sistema di potenziamento delle costellazioni (SBAS).

Il sistema di gestione del volo (FMS) calcola le impostazioni di posizione in base all'elicottero. Questa operazione viene eseguita dal generatore di segnali vettoriali Rohde & Schwarz. Il ricevitore GNSS calcola quindi la posizione, che viene ricondotta all'FMS. Il punto di volo successivo viene determinato e il ciclo continua. Per garantire requisiti come il limite di allarme verticale (VAL), è essenziale che la soluzione di simulazione ottenga ripetutamente il segnale GNSS richiesto con un'alta precessione e una deviazione minima nell'arco di diverse ore. Il generatore R&S®SMBV100A ha completato con successo questo compito, dimostrando efficacemente la piena robustezza e le prestazioni dello strumento.

Le valutazioni iniziali basate su segnali simulati vengono eseguite sul sistema di test dell'elicottero prima che la procedura di avvicinamento LPV venga verificata in un volo reale. Si tratta di un impianto appositamente preparato (rig) con un sistema avionico completamente equipaggiato che comprende il sistema di gestione del volo (FMS) e i sistemi di controllo automatico del volo (AFCS) con tutti i relativi attuatori e sensori. I rig test hanno il vantaggio che la funzionalità, le prestazioni e la gestione dei guasti del prototipo possono essere sistematicamente monitorati in condizioni controllate, riproducibili e sicure.

Rohde & Schwarz - il candidato ideale per i test GNSS

Rohde & Schwarz offre una varietà di soluzioni e strumenti che forniscono un supporto tempestivo a tecnici e progettisti. Inoltre Rohde & Schwarz offre:

• aggiornamenti gratuiti del firmware per assicurare che i clienti rimangano all'avanguardia dell'evoluzione tecnologica per molti anni a venire.
• rete di filiali in tutto il mondo: gli esperti di Rohde & Schwarz sono sempre vicini ai loro clienti e partner
• le eccellenti prestazioni degli strumenti e gli affidabili servizi di assistenza a lungo termine consentono ai clienti di seguire ambiziose roadmap di sviluppo e di ridurre al tempo stesso costi e rischi.