venerdì 31 dicembre 2021

Interferenze 5G e flotte civili commerciali: l'analisi ICAO, IATA e IFALPA

Il sottostante documento di sintesi sulla “questione 5G e voli di linea”, in relazione all'interferenza 5G con la banda di frequenza del radar altimetro è stato coordinato tra l'International Air Transport Association (IATA), l'International Federation of Air Line Pilots’ Associations (IFALPA) e l'International Civil Aviation Organization (ICAO).

“Analisi e risposta dell'industria al documento informativo ICAO FLTOPSP/7 IP03 "Interferenza di frequenza 5G" e punto 5.4 "Interferenza 5G" dell'ordine del giorno Introduzione Altimetri radar (RA), operanti a 4.2- 4.4 GHz, sono gli unici sensori a bordo di un aeromobile civile che forniscono una misurazione diretta dell'altezza libera dell'aeromobile dal terreno o da altri ostacoli (ad es. Informazioni sul livello di superficie - AGL -)”.

L'input dei sistemi RA è richiesto e utilizzato da molti sistemi aeronautici quando l'AGL è inferiore a 2500 piedi. Eventuali guasti o interruzioni di questi sensori possono quindi portare a incidenti con esito catastrofico, con potenziali vittime multiple. Gli altimetri radar svolgono anche un ruolo cruciale nel fornire consapevolezza della situazione all'equipaggio di volo.

Le misurazioni degli altimetri radar sono utilizzate anche dai sistemi di guida e controllo di volo automatici (AFGCS) durante gli avvicinamenti strumentali e per controllare la visualizzazione delle informazioni provenienti da altri sistemi, come Predictive Wind Shear (PWS), Engine-Indicating e Crew- Alerting System (EICAS) e sistemi di monitoraggio elettronico centralizzato degli aeromobili (ECAM) all'equipaggio di condotta.

Esiste un grave rischio che i sistemi di telecomunicazione 5G nella banda 3,7-3,98 GHz causino interferenze dannose agli altimetri radar su tutti i tipi di aeromobili civili, compresi gli aerei da trasporto commerciale; aeroplani d'affari, regionali e dell'aviazione generale; ed elicotteri da trasporto ed aviazione generale.

Se non esiste un'adeguata mitigazione, questo rischio ha il potenziale per ampi impatti sulle operazioni aeree negli Stati Uniti e in altre regioni in cui la rete 5G viene implementata accanto alla banda di frequenza 4,2-4,4 GHz.

Un esempio elencato di seguito mostra che il rischio identificato si è materializzato durante determinate operazioni della compagnia aerea interessate da interferenze simili.

Elenco di potenziali guasti alle apparecchiature:

L'interferenza alle operazioni RA può influire su:

1. Funzioni di atterraggio automatico: questo è particolarmente critico in caso di avvicinamento automatico a bassa visibilità come le condizioni di Cat II o III. I piloti non possono condurre avvicinamenti CAT II e III se l'AR non funziona correttamente.

2. EICAS/ECAM: avviso di disturbo dopo il decollo o durante l'avvicinamento che distrarrà l'equipaggio dai compiti in corso. Ciò porterà al deterioramento dei livelli di sicurezza operativa.

3. Allarme GPWS falso o mancante: ovunque in prossimità del suolo, ciò potrebbe inibire alcune funzionalità delle modalità reattive TAWS (Terrain Alerting Warning System) che rimuoverebbero una rete di sicurezza in caso di CFIT (Controlled Flight Into Terrain). Ulteriori distrazioni per gli equipaggi dalle attività a portata di mano, - "marcia troppo bassa" e "flap troppo bassi", "non affondare", "avviso di terreno e pull up" e altri avvisi. Una grande preoccupazione è che GPWS non attiva un avviso quando avrebbe dovuto farlo, a causa di interferenze che possono provocare un evento CFIT!

4. Indicazioni strumentali inaffidabili: ciò potrebbe contribuire a un aumento del numero di atterraggi duri a causa di errori nelle indicazioni automatiche di altitudine e negli annunci vocali.

5. Comportamenti anomali nei sistemi di volo automatici: a. Sistema Autoland b. Leggi sul controllo del volo (es. mancata transizione alla legge sul flare con conseguente inclinazione del flare superiore al previsto; funzione di ritardo, ecc.) c. Protezione da stallo automatico con accelerazione automatica. D. Implementazione del freno di velocità automatico La maggior parte delle operazioni a bassa visibilità sono basate sull'altezza di decisione del radio altimetro (DH). Gli USA consentono alcuni approcci di Cat II con DH barometrico; l'UE no. 

Tutte le procedure di avvicinamento Cat III e il conseguente atterraggio automatico sono basati su radio DH. In particolare, la logica del flare è completamente dipendente dall'input del radio altimetro. Di conseguenza, qualsiasi interruzione del segnale vicino al suolo potrebbe facilmente causare un incidente. EGPWS si basa sull'uso del radar altimetro. Informazioni errate potrebbero causare falsi avvisi di pull-up, il che è indesiderabile, o nessun avviso quando altrimenti sarebbe necessario, il che potrebbe essere catastrofico. Il rilevamento predittivo del wind-shear utilizza anche l'input RA. Il PWS fornirà solo una guida fino a una certa altezza sopra un aeroporto, quindi informazioni errate potrebbero comportare comandi PWS errati.

Allo stesso modo, i TCAS RA sono inibiti al di sotto di 900 piedi AAL.

Poiché il tasso normalizzato di TCAS RA è un ordine di grandezza più alto negli Stati Uniti che in qualsiasi altra parte del mondo, il fallimento della logica RA comporterebbe un aumento della possibilità di collisione a mezz'aria.

Per le operazioni di avvicinamento e atterraggio che vengono eseguite con l'auto-manetta attiva, comandi errati potrebbero far sì che l'auto-thrust riduca la potenza troppo presto, il che potrebbe comportare uno stato di bassa energia vicino al suolo. Questo è probabilmente più un problema negli aerei Airbus che non hanno leve di spinta mobili.

Esempio di un vero guasto dell'autopilota dovuto all'interferenza della frequenza del radar altimetro: durante le attivazioni della "cupola di ferro" vicino all'aeroporto di Tel Aviv, una compagnia aerea ha riscontrato diversi eventi di interferenza del radar altimetro che hanno provocato attivazioni inadeguate di avvisi del terreno EGPWS o un pilota automatico 3 Dichiarazione del problema -

L'interferenza 5G con la manovra del chiarore di atterraggio della banda di frequenza del radar altimetro viene erroneamente attivata a circa 1500 piedi sopra il livello del suolo. Se gli equipaggi di volo non avessero disinserito l'autopilota e preso il controllo dell'aeromobile manualmente durante l'errata attivazione della manovra di bagliore dell'autopilota a queste quote, ci sarebbe stata un'alta probabilità di perdita dell'aeromobile a causa dell'altitudine insufficiente per recuperare dal stallo risultante. Poiché questo esempio è stato causato da dispositivi di disturbo che prendono di mira gli aerei, è tuttavia molto probabile che si possano osservare effetti simili, quando si verificano guasti causati dall'interferenza 5G.

In definitiva, l'apparecchiatura di bordo reagisce allo stesso modo, indipendentemente dalla fonte dell'interferenza. Conclusione: gli altimetri radar sono utilizzati su decine di migliaia di aerei dell'aviazione commerciale e generale, nonché su elicotteri in tutto il mondo.

L'altimetro radar è uno dei componenti più critici per le operazioni di un aereo; e l'unico sensore a bordo di un aeromobile che fornisce una misurazione diretta della distanza dell'aeromobile dal terreno o da altri ostacoli.

Queste informazioni sono le informazioni più critiche in molti sistemi automatici di atterraggio e di prevenzione delle collisioni. Un guasto non rilevato di questo sensore può quindi portare a risultati catastrofici; e i falsi allarmi hanno il potenziale per minare la fiducia nei sistemi avionici.

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