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Community / MLAT

Come funziona MLAT

La multilaterazione (MLAT) localizza gli aerei che non trasmettono la loro posizione: molti aerei militari, elicotteri e aerei leggeri con un transponder Mode-S senza ADS-B.

Il nostro server MLAT, open source mlat-ng calcola le posizioni MLAT della rete. Misurato contro mlat-server: più vicino al vero 2 volte su 3.

Il principio: TDOA

Ogni transponder Mode-S, anche senza ADS-B, risponde alle interrogazioni secondarie con un segnale radio a 1090 MHz. Questo segnale viaggia alla velocità della luce e arriva ai diversi ricevitori in momenti leggermente diversi. La differenza di tempo di arrivo (Time Difference Of Arrival, TDOA) dipende dalla posizione dell’aeromobile rispetto ai ricevitori.

Δt = (distanza al ricevitore A − distanza al ricevitore B) / c
Δt = differenza di tempo di arrivo (nanosecondi) · c = velocità della luce (3×10⁸ m/s)

Con due ricevitori, la posizione dell’aeromobile giace su un’iperbole nello spazio. Con tre ricevitori le iperboli sono due, e la loro intersezione lascia due soluzioni possibili. Con quattro o più ricevitori la soluzione è univoca e tridimensionale: si ricavano latitudine, longitudine e altitudine. Se l’aereo trasmette la quota, ne bastano tre.

Il nostro server, mlat-ng, posiziona anche gli aerei ricevuti da due soli ricevitori, dal loro moto e dalla copertura dei ricevitori.

Sincronizzazione tra ricevitori

La TDOA funziona solo se i ricevitori hanno clock sincronizzati al nanosecondo. Il server MLAT di FlyItalyADSB (mlat-ng) non usa GPS per sincronizzare gli orologi: usa invece gli aerei con posizione ADS-B nota come riferimento.

Quando due ricevitori ricevono lo stesso aereo, e la sua posizione ADS-B è nota, il server calcola la differenza fra i loro orologi. La calibrazione è continua, quindi sui ricevitori non serve un GPS.

Perché è importante

Aerei militari e di Stato

Caccia, pattugliatori, elicotteri SAR: molti volano con un transponder Mode-S senza ADS-B. Con la MLAT li vediamo sulla mappa, in ogni zona coperta dalla rete.

Aviazione generale

Molti aerei leggeri ed elicotteri hanno un transponder Mode-S senza ADS-B: la MLAT li localizza dove li ricevono abbastanza ricevitori. Gli aerei con un transponder solo Mode A/C non ci arrivano: il software dei feeder non inoltra quelle risposte.

Dati meteorologici

Anche gli aerei localizzati con la MLAT mandano messaggi Mode-S: dai loro BDS50 e BDS60 la ricerca weather32, ora conclusa, ha ricavato il vento.

Meno buchi sulla mappa

Dove i ricevitori sono abbastanza fitti, la MLAT mostra anche gli aerei senza ADS-B, che altrimenti sulla mappa non ci sarebbero.

Requisiti per partecipare al MLAT

Ricevitore con supporto Mode-S EHS (la maggior parte dei RTL-SDR moderni)
Posizione antenna inserita con precisione (lat/lon/altezza, errore < 10 m)
Connessione al server MLAT di FlyItalyADSB: dati.flyitalyadsb.com:30100
Altri ricevitori nella tua zona che ricevono gli stessi aerei: con mlat-ng ne può bastare uno, e più sono, più aerei si localizzano
GPS sul ricevitore: non serve (il server calibra gli orologi da solo)