Intervista con Thomas Bögl, direttore del settore Tecnologia e Studi

Il sistema di comunicazioni aeronautiche digitali in banda L (LDACS) ha preso ufficialmente il via nel dicembre 2016, quando l'Organizzazione Internazionale dell'Aviazione Civile in Canada ha iniziato a redigere gli standard. Per raggiungere questo traguardo sono stati necessari anni di lavoro. Quasi nessuno lo sa meglio di Thomas Bögl. Il direttore del settore tecnologico e degli studi di Rohde & Schwarz ha visto chiaramente la necessità di un'espansione digitale a lungo termine dello standard radio aeronautico analogico già alla fine degli anni 2000.

Bögl ha collaborato con Thomas Richter, un ingegnere senior del reparto di pre-sviluppo, e con il suo dipartimento per avviare progetti di R&S all'interno dell'azienda, stringendo al contempo contatti con istituti di ricerca come il Centro Aerospaziale Tedesco (DLR). Era anche pronto a volare per 6.000 chilometri da Monaco di Baviera alla sede dell'Organizzazione Internazionale dell'Aviazione Civile (ICAO) a Montreal, in Canada, in un batter d'occhio.

Sig. Bögl, quando ha iniziato a lavorare su LDACS?

Ho sentito parlare per la prima volta di LDACS nel 2010, in occasione di una riunione del DLR a Oberpfaffenhofen. DLR ha contribuito a creare la forma d'onda LDACS. Gli esperti del DLR hanno sostenuto in modo molto convincente la necessità di nuove forme d'onda digitali per alleggerire la pressione sulle comunicazioni vocali analogiche. Era evidente la necessità di nuovi prodotti. Poiché il DLR non sviluppa prodotti in proprio, una collaborazione tra partner di ricerca e industriali aveva molto senso. L'incontro è stato anche l'inizio di un progetto di ricerca aeronautica (LuFo) altamente produttivo in collaborazione con il DLR.

Le comunicazioni vocali analogiche hanno dimostrato da tempo la loro validità nelle comunicazioni ATC. Dove ha visto segni che indicavano che aveva raggiunto i suoi limiti?

Oggi i controllori del traffico aereo gestiscono un numero di aeromobili quasi pari a quello che gestivano prima del COVID-19. E i numeri sono in rapida crescita. Questa tendenza era già visibile 15 anni fa. Un altro fattore è che non è possibile assumere altri dipendenti per far fronte al carico di lavoro: semplicemente non ci sono abbastanza canali vocali paralleli.

L'unico modo per alleggerire la pressione sul sistema è creare un collegamento dati parallelo per le istruzioni che non richiedono comunicazioni vocali dirette tra piloti e controllori del traffico aereo, come le istruzioni non di sicurezza quando l'aereo è ancora a terra. Naturalmente, la tecnologia di collegamento dati VHF esiste da anni, ma ha una velocità di trasmissione dei dati limitata e non può sostituire efficacemente le comunicazioni vocali a medio o lungo termine. Ben presto fu chiaro che l'aviazione avrebbe avuto bisogno di una tecnologia digitale più potente per il collegamento dati.

LDACS apre anche nuovi casi d'uso. Quali sono i più importanti e perché?

Il primo e più importante caso d'uso è quello di fornire una velocità di trasmissione dei dati e una crittografia sufficienti nei sistemi esistenti. LDACS nella banda L sarà un potente fratello del collegamento dati VHF esistente. Un collegamento dati LDACS è come un collegamento dati VHF quasi a banda larga, il che rende relativamente facile l'espansione dei sistemi esistenti.

LDACS ha anche una propria funzione di navigazione. Se il GPS o altri sistemi di navigazione non sono disponibili per un aeromobile, LDACS può fungere da sistema di riserva e fornire informazioni sul posizionamento. LDACS aumenta l'efficienza delle radiocomunicazioni aeronautiche e contribuisce a migliorare la sicurezza dell'aviazione.

Il suo lavoro ha richiesto a lei e al suo team di recarsi a Montreal presso la sede dell'ICAO molto presto. Perché non rivolgersi all'ufficio regionale europeo di Parigi o al fornitore tedesco di servizi di navigazione aerea (DFS)?

I membri del gruppo di comunicazione dell'ICAO si riuniscono esclusivamente presso la sede centrale. Solo loro hanno il potere di creare nuovi gruppi di lavoro con il mandato di standardizzare le nuove tecnologie aeronautiche. Il DFS utilizza tecnologie approvate per il controllo del traffico aereo, ma non è autorizzato a svolgere autonomamente attività di standardizzazione.

In genere, le compagnie aeree e gli operatori aeroportuali non investono in nuove tecnologie fino a quando le nuove apparecchiature non sono quasi pronte per il mercato. E i produttori di componenti e apparecchiature vogliono verificare l'esistenza di un mercato prima di investire nello sviluppo. La sua visita all'ICAO è stata fondamentale anche per risolvere questo tradizionale problema dell'uovo e della gallina? Una volta presa una decisione ai massimi livelli, tutti hanno la certezza della pianificazione.

Sì, la nostra visita all'ICAO ha risolto il problema dell'uovo e della gallina e ha segnato l'inizio delle attività LDACS mirate a livello internazionale. È stato rapidamente creato un forum con l'istituzione di un nuovo gruppo di lavoro sulla tecnologia, dove chiunque fosse interessato e coinvolto da LDACS avrebbe potuto incontrarsi ufficialmente e condividere idee. È servito anche come base per attività che andavano oltre il lavoro di standardizzazione.

È stata fondata la Task Force Avionica che, su mandato dell'ICAO, ha riunito tutte le aziende che si occupano di sistemi per l'aviazione per identificare e superare gli ostacoli ancora esistenti. Thomas Richter è responsabile di questo gruppo di lavoro. In qualità di responsabile dei progetti LuFo presso Rohde & Schwarz, ha pianificato e organizzato le prove di volo. Ha svolto un ruolo importante negli eventi LDACS. Senza il suo instancabile impegno, le numerose attività LDACS di Rohde & Schwarz non sarebbero state possibili.

Quali organizzazioni e agenzie devono collaborare per introdurre con successo standard globali come LDACS?

L'ICAO e l'EUROCAE sono i più importanti. Tuttavia, anche i principali fornitori di servizi di navigazione aerea, come EUROCONTROL, svolgono un ruolo importante, poiché forniscono la base formale per l'introduzione e l'operatività di un nuovo sistema. Anche i futuri operatori e utenti LDACS sono molto importanti. Le compagnie aeree e i costruttori di aeromobili devono segnalare il loro interesse per un sistema e convincere le aziende a investire una parte del loro budget per ricerca e sviluppo e a raggiungere il punto in cui i prodotti possono essere effettivamente commercializzati.

All'epoca una squadra di cinque persone si recò a Montreal. Come si è evoluto l'interesse per LDACS da allora?

Circa 200 aziende e organizzazioni hanno partecipato a uno degli ultimi webinar LDACS organizzati dal DFS. Stanno imparando a conoscere LDACS mentre portano avanti le loro attività qui. Nonostante la crescente concorrenza, Rohde & Schwarz è l'unica azienda che si dice interessata a fornire prodotti LDACS per aeromobili e infrastrutture di terra.

Qual è stata la sua più grande motivazione negli ultimi 15 anni?

Diverse cose. Una è che la comunità aeronautica internazionale ha accolto molte delle nostre proposte LDACS. Ad esempio, abbiamo dimostrato come sia possibile espandere in modo economicamente vantaggioso l'infrastruttura di velivoli e installazioni a terra con LDACS. Sono anche lieto di vedere che molte aziende e organizzazioni ci parlano di questa tecnologia. Qui siamo considerati una delle massime autorità.

Naturalmente, le prove sul campo nell'aprile 2019 sono state un punto di forza assoluto di LDACS, quando abbiamo installato un dimostratore LDACS nell'aereo di ricerca del DLR per mostrare cosa può fare la nuova forma d'onda dal vivo e in volo. Abbiamo installato quattro stazioni di terra LDACS nel sud della Germania e il sistema di bordo dell'aereo ha comunicato con successo con le stazioni durante il volo.

Il DFS ha concesso tutte le approvazioni necessarie per i voli di prova realistici. Potremmo quindi volare nello spazio aereo insieme al normale traffico aereo. Questi sono stati i primi voli di dimostrazione di LDACS dal vivo, generando un enorme riscontro mediatico. Quel giorno il sito web del DLR non riportava notizie sulle missioni su Marte o sulla ISS, ma si concentrava interamente sui voli di prova dell'LDACS per il nostro progetto.

Come ingegnere, come affronta la burocrazia della standardizzazione?

Mi occupo infatti di tecnologia, ma con particolare attenzione all'usabilità e all'efficienza economica delle soluzioni future. Questi due aspetti sono molto importanti. Se una nuova tecnologia ha poco valore per il cliente, nessuno la comprerà. E se la tecnologia non funziona e non è finanziariamente interessante, non verrà mai introdotta. Neanche un valore eccezionale per il cliente può essere d'aiuto in questo caso.

Sì, il lavoro di standardizzazione può essere molto burocratico. Condividiamo fondamentalmente questo lavoro con il DLR e il DFS. Entrambi sono partner dell'attuale progetto LuFo PaWaDACs. Entrambi svolgono inoltre un ruolo chiave nei comitati standard dell'ICAO e dell'EUROCAE. La divisione del lavoro ci permette di concentrarci sulla tecnologia e sui vantaggi per i clienti, mentre il DLR e il DFS includono i nostri risultati negli standard.

Come riassumerebbe i risultati ottenuti finora? E quale vede come prossima tappa fondamentale per LDACS?

Sono molto ottimista riguardo ai nostri risultati. In questo momento, molte parti diverse sono interessate a LDACS. La standardizzazione dovrebbe essere completata nel prossimo anno solare. I requisiti principali per noi come azienda sono soddisfatti. Questo significa che possiamo avere i prodotti giusti per il lancio sul mercato previsto per il 2028 e attingere ancora di più al mercato dell'avionica civile.