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GNSS negato
Per ambiente privo di GNSS (GNSS denied) si intende una situazione in cui i segnali del Global Navigation Satellite System (GNSS) non sono disponibili o non sono affidabili. I sistemi non possono ricevere dati precisi di posizionamento, navigazione o tempistica dai satelliti.
Diversi fattori possono creare condizioni di assenza di GNSS. Ostacoli fisici come edifici, tunnel o foreste dense possono bloccare i segnali satellitari. Interferenze intenzionali, come il jamming o lo spoofing, possono interrompere o falsificare i dati GNSS. Anche le condizioni ambientali, comprese le turbolenze atmosferiche, possono degradare la qualità del segnale.
Negli ambienti privi di GNSS, la normale navigazione basata su GNSS fallisce o diventa imprecisa. I sistemi autonomi devono fare affidamento su soluzioni alternative per mantenere le prestazioni. Queste soluzioni includono sistemi di navigazione inerziale, odometria visiva, LiDAR o localizzazione basata su radar.
Esempi di scenari GNSS denied
Gli scenari GNSS-denied sono cruciali nelle operazioni di difesa e sicurezza. Gli avversari tentano spesso di disturbare i segnali satellitari per ridurre la precisione della navigazione. Un funzionamento affidabile in tali condizioni garantisce la continuità della missione e la resilienza del sistema.
I canyon urbani generano frequentemente queste condizioni a causa della riflessione e del blocco del segnale. Gli ambienti sotterranei, come miniere o metropolitane, impediscono completamente la ricezione dei segnali satellitari. Anche gli ambienti interni (indoor) mancano di una copertura GNSS affidabile.
Tecnologie utilizzate durante la navigazione in condizioni di assenza di GNSS
Le aziende progettano sistemi di navigazione robusti per gestire situazioni di assenza di GNSS. Integrano più sensori e algoritmi avanzati per stimare posizione e orientamento.
1 – I sistemi di navigazione inerziale (INS) svolgono un ruolo centrale. Utilizzano accelerometri e giroscopi per stimare il movimento e la posizione.
2 – La fusione dei sensori migliora le prestazioni negli ambienti privi di GNSS. I sistemi combinano i dati INS con altri sensori come telecamere, LiDAR o radar. Questo approccio aumenta la robustezza, migliora la precisione e riduce la deriva nel tempo.
3 – L'odometria visiva traccia il movimento utilizzando sequenze di immagini. La mappatura basata su LiDAR fornisce un'accurata consapevolezza spaziale. Il radar offre affidabilità in condizioni di scarsa visibilità. Ciascuna tecnologia contribuisce a una navigazione resiliente.
La capacità di operare in assenza di GNSS è essenziale per veicoli autonomi, UAV e sistemi marini. Garantisce un funzionamento continuo quando i segnali satellitari non sono disponibili. Questa capacità aumenta l'affidabilità, la sicurezza e l'efficacia operativa in ambienti difficili.
