Indice
Introduzione
i
Capitolo 1 Radar meteorologici avionici
1.1 Introduzione 1
1.2 Funzioni di un radar meteorologico 1 1.3 I bersagli meteorologici 3 1.3.1 Principali bersagli di un radar meteorologico 3 1.3.2 RCS per bersagli meteorologici 5 1.4 Specifiche progettuali dei radar meteorologici 7 1.4.1 Radar coerente ad impulsi 7 1.4.2 Specifiche tecniche dei radar meteorologici 17 1.4.3 Caratteristiche del sistema radar simulato 19
1.5 Conclusioni 20
Capitolo 2 Il fenomeno del windshear
2.1 Introduzione 21
2.2 Formazione di windshear 21 2.3 Effetti del windshear su aeromobili 27 2.4 Tecnologie adottate per la rivelazione di windshear 32 2.5 Database dati windshear sviluppato da NASA e FAA 35 2.6 Simulazione del segnale di eco di windshear 40
2.7 Modelli spettrali 45
2.8 Conclusioni 52
Capitolo 3 Clutter di terra
3.1 Introduzione 54
3.2 Simulazione dell’eco di clutter 54
3.4 Conclusioni 69
Capitolo 4 Compensazione del moto della piattaforma
4.1 Introduzione 71
4.2 Problema della compensazione del moto 71 4.2.1 Calcolo della componente della velocità della piattaforma
lungo la direzione radar-bersaglio nel caso di eco di clutter 73 4.2.2 Calcolo della componente della velocità della piattaforma
lungo la direzione radar-bersaglio nel caso di eco di un
fenomeno meteorologico 79 4.3 Allargamento dello spettro dell’eco di clutter 80 4.4 Compensazione del moto e ricevitore digitale 84
4.5 Conclusioni 88
Capitolo 5 Tecnica di rivelazione e stima di windshear
5.1 Introduzione 90
5.2 Simulazione del segnale totale ricevuto 91 5.3 Modello bimodale spettrale 92 5.4 Detection di windshear 98 5.4.1 Definizione del fattore di rischio 98 5.4.2 Struttura di un algoritmo base per la rivelazione di windshear 101 5.4.3 Problemi della detection di windshear e possibili soluzioni 102 5.5 Descrizione della tecnica di stima dei parametri caratteristici di windshear
5.5.1 Introduzione 104
5.5.2 Elaborazione del segnale ricevuto 105 5.5.3 Algoritmo di stima dei parametri del modello bimodale 106 5.5.4 Algoritmo di stima del fattore F 109
Capitolo 6 Risultati sperimentali ottenuti con simulatore
6.1 Introduzione 113
6.2 Parametri di stima delle prestazioni 114 6.3 Risultati simulazioni caso 1_11_scenario3 118 6.3.1 Descrizione dello scenario di simulazione 118 6.3.2 Stime del valor medio della velocità del vento 120 6.3.3 Stime della deviazione standard della velocità del vento 124
6.3.4 Stima del fattore di rischio F 127 6.4 Risultati simulazioni caso 5_40_scenario3 129 6.4.1 Descrizione dello scenario di simulazione 129 6.4.2 Stime del valor medio della velocità del vento 132 6.4.3 Stime della deviazione standard della velocità del vento 136
6.4.4 Stima del fattore di rischio F 139 6.5 Conclusioni 140
Conclusioni
143
Appendici
148 A.1 Calcolo periodogramma 148A.2 Algoritmo Pulse Pair (PP)
