Fornitori: Prodotti GPS/GNSS

Advanced Navigation

Soluzioni di navigazione e posizionamento ad alta precisione per i veicoli autonomi e senza equipaggio

Trimble Applanix

Soluzioni di posizionamento e orientamento di precisione per applicazioni senza pilota

ANELLO Photonics

Navigazione inerziale ad alta precisione per ambienti privi di GPS

UAV Navigation-Grupo Oesía

Soluzioni di guida, navigazione e controllo (GNC) per droni e UAV

Calian GNSS Ltd

Antenna GNSS ad alta precisione per la localizzazione, la navigazione e la sincronizzazione in droni, robot e veicoli autonomi

FIBERPRO

Giroscopi a fibra ottica di livello tattico e IMU FOG per UAV e veicoli autonomi

Inertial Labs, a VIAVI Solutions Company

Sensori di navigazione inerziale: MEMS IMU, accelerometri, giroscopi, AHRS, GPS-INS e generazione di nuvole di punti

NovAtel

Posizionamento preciso per veicoli senza pilota: ricevitori GPS e GNSS, antenne e sistemi inerziali

TUALCOM

Dispositivi GPS-GNSS anti-interferenza, collegamenti dati tattici, sistemi di telemetria, apparecchiature per la guerra elettronica e sistemi di interruzione del volo

GNSS.store

Soluzioni PNT GNSS/RTK/GPS ad alte prestazioni per OEM e integratori di sistemi di droni e robotica

Harxon Corporation

Antenna GNSS ad alta precisione: autonomia e posizionamento garantiti per sistemi senza pilota

SatLab Geosolutions

Sistemi di posizionamento GNSS, SLAM 3D e mappatura mobile, veicoli di superficie senza pilota

uAvionix Corporation

Soluzioni certificate per comunicazioni, navigazione, controllo, sorveglianza e identificazione di combattimento UAV

Meteksan Defense

Componenti UAV: SAR, altimetro radar, collegamenti dati, telemetria, prodotti GNSS e C-UAS | USV tattici

Septentrio

Soluzioni resilienti di posizionamento e navigazione GNSS per UAV e robotica

Eroot Electronics

Componenti e sensori professionali per UAV: controllori di volo per droni, moduli GNSS, soluzioni di telemetria

RTKdata

Soluzione RTK all'avanguardia che fornisce posizionamento GNSS di precisione per UAV e sistemi senza pilota

ARK Electronics

Controller di volo all'avanguardia, sensori e altre tecnologie elettroniche per droni e robotica

ArduSimple

Ricevitori e antenne GNSS RTK economici per droni e robotica

CHC Navigation

Sistemi di posizionamento e navigazione GNSS, mappatura mobile UAV LiDAR e veicoli di superficie senza pilota

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La tecnologia GNSS e GPS per i sistemi e le applicazioni senza equipaggio

Eleanor Widdows

Aggiornato:

Le tecnologie dei Sistemi Globali di Navigazione Satellitare (GNSS) e del Sistema di Posizionamento Globale (GPS) costituiscono la base della navigazione e del controllo dei moderni sistemi senza pilota. Combinando i segnali di più costellazioni satellitari, come GPS, GLONASS, Galileo e BeiDou, questi sistemi forniscono dati precisi su posizione, velocità e tempistica ai veicoli autonomi che operano in ambienti dinamici.

Antenna GNSS di Advanced Navigation

Antenna GNSS Poseidon di Advanced Navigation.

Le piattaforme senza equipaggio nei settori della difesa, commerciale e scientifico dipendono da moduli e ricevitori GNSS ad alte prestazioni per mantenere una precisione centimetrica durante le missioni, le operazioni di mappatura o i percorsi di volo. L’integrazione del GNSS con le unità di misura inerziali (IMU) e i sistemi di navigazione inerziale (INS) migliora la stabilità e l’affidabilità, soprattutto quando la copertura satellitare è limitata.

Hardware GNSS per sistemi senza pilota

I componenti hardware rappresentano la base fisica della tecnologia GNSS/GPS nei sistemi senza pilota. Questi includono ricevitori, antenne, chipset, moduli e stazioni di base, ciascuno selezionato in base alla precisione, alla capacità di integrazione e alla resistenza ambientale.

Ricevitori e moduli GNSS

I ricevitori GNSS catturano ed elaborano i segnali satellitari per determinare la posizione, la velocità e il tempo. I moduli compatti e a basso consumo sono ampiamente utilizzati negli UAV, mentre i robusti ricevitori multifrequenza supportano i sistemi terrestri e marittimi. I ricevitori a doppia e tripla frequenza mitigano i ritardi ionosferici e migliorano la precisione, soprattutto nelle applicazioni di cinematica in tempo reale (RTK) e di posizionamento preciso del punto (PPP).

Antenne e Stazioni Base

Le antenne GNSS assicurano la ricezione del segnale attraverso le costellazioni e le bande di frequenza. Le opzioni includono antenne patch, elicoidali e choke ring, progettate per ridurre al minimo le interferenze multipath. Le stazioni base, fisse o mobili, forniscono dati di correzione per migliorare l’accuratezza della posizione attraverso i metodi RTK o GNSS differenziale (DGNSS).

Sistemi GNSS/INS integrati

Per le operazioni in ambienti con GNSS negato o degradato, le soluzioni GNSS/INS integrate combinano la navigazione satellitare con il rilevamento inerziale. Le IMU misurano l’accelerazione e la rotazione, mantenendo la continuità della navigazione quando i segnali satellitari sono ostacolati. Questo approccio ibrido è fondamentale per le applicazioni di difesa, le operazioni sotterranee e il volo autonomo su terreni complessi.

Precisione e affidabilità

L’hardware viene spesso selezionato in base alla precisione di posizionamento richiesta e ai vincoli operativi. La precisione a livello centimetrico si ottiene con le correzioni RTK o i servizi PPP, mentre le applicazioni di navigazione standard possono affidarsi a moduli a singola frequenza. Per i veicoli senza equipaggio che operano in condizioni difficili, gli alloggiamenti resistenti, la stabilità della temperatura e la resistenza alle vibrazioni sono considerazioni chiave.

Soluzioni di elaborazione e software GNSS

Il software GNSS supporta l’elaborazione dei dati, il controllo e l’integrazione con i sistemi di missione. Converte i dati satellitari grezzi in informazioni di navigazione utilizzabili, facilita la fusione dei sensori e gestisce la comunicazione tra i sottosistemi di bordo.

Software di navigazione ed elaborazione dati

Bussola GNSS di UAV Navigation-Grupo Oesía

DGC01 Bussola GNSS di UAV Navigation-Grupo Oesía.

Gli algoritmi software elaborano le misurazioni GNSS per produrre risultati precisi di posizione e velocità. Possono incorporare la fusione di sensori da IMU, telecamere o sistemi lidar per migliorare la consapevolezza della situazione e la stabilità. I ricevitori definiti dal software e il firmware configurabile consentono di personalizzare il tracciamento del segnale, la selezione della costellazione e i parametri di correzione degli errori.

Soluzioni firmware ed embedded

Il firmware incorporato nei moduli GNSS controlla l’acquisizione del segnale, i loop di tracciamento e i protocolli di uscita dei dati. Il firmware configurabile consente agli utenti di adattare le prestazioni a profili di missione specifici, come il posizionamento RTK in tempo reale per i droni o la post-elaborazione ritardata per la mappatura dei rilievi.

Integrazione con i sistemi di gestione delle missioni

Le piattaforme senza equipaggio si affidano al software di missione per coordinare la navigazione con il controllo del carico utile e i comportamenti autonomi. Il software GNSS si interfaccia perfettamente con questi sistemi, assicurando che i dati posizionali supportino la pianificazione del percorso, il tracciamento del bersaglio e le funzioni di ritorno alla base.

Registrazione e analisi dei dati

Gli strumenti software post-missione analizzano i dati GNSS registrati per la convalida dei rilievi, la valutazione delle prestazioni e la calibrazione del sistema. Questa capacità è essenziale nell’agricoltura di precisione, nella ricognizione della difesa e nelle applicazioni di ricerca oceanografica.

Servizi di correzione e aumento GNSS

I servizi di correzione e incremento migliorano le prestazioni del GNSS fornendo una compensazione degli errori in tempo reale e miglioramenti della precisione. Questi servizi assicurano che le piattaforme senza pilota mantengano l’affidabilità anche in condizioni operative difficili.

Reti RTK GNSS e Stazione Base

I sistemi RTK (Real-Time Kinematic) utilizzano stazioni di base locali, stazioni di riferimento in rete e servizi di consegna su abbonamento per fornire una precisione di posizionamento a livello centimetrico. I veicoli senza pilota che operano nel raggio di queste reti beneficiano di correzioni immediate trasmesse via radio o rete cellulare.

PPP e potenziamento via satellite

I servizi di posizionamento preciso dei punti (PPP) offrono una precisione globale senza bisogno di una stazione base locale. Queste correzioni, spesso trasmesse via satellite o Internet, migliorano l’accuratezza fino a pochi centimetri e sono adatte alle flotte UAV globali o alle applicazioni marittime.

Servizi di aumento e correzione

I fornitori di servizi offrono segnali di correzione che compensano i ritardi atmosferici, gli errori di orologio e le imprecisioni orbitali. I sistemi di potenziamento basati sui satelliti (SBAS), come WAAS ed EGNOS, sono utilizzati nelle operazioni di aviazione e difesa per migliorare la sicurezza e l’affidabilità.

Garanzia e ridondanza PNT

GNSS MEMS INS di Honeywell Aerospace

MIMU GNSS MEMS INS e AHRS di Honeywell Aerospace.

La resilienza del posizionamento, della navigazione e del cronometraggio (PNT) è vitale per la difesa e per le operazioni commerciali ad alto rischio. Le soluzioni GNSS ridondanti, combinate con l’INS e il monitoraggio dell’integrità del segnale, proteggono i sistemi senza pilota dalle minacce di spoofing o jamming.

Applicazioni nei sistemi senza pilota

Le tecnologie GNSS e GPS sono fondamentali in tutti i settori senza pilota:

  • Sistemi aerei (UAV): Utilizzati per la navigazione waypoint, la fotogrammetria e il controllo automatico del percorso di volo.
  • Sistemi terrestri (UGV): Consentono la pianificazione del percorso, l’evitamento degli ostacoli e la mappatura in ambito militare e industriale.
  • Sistemi di superficie e subacquei (USV e UUV): Forniscono la navigazione di superficie e la sincronizzazione per le reti di posizionamento acustico subacqueo.

Il GNSS di precisione è fondamentale per il rilevamento, la mappatura, l’agricoltura e la difesa. Le applicazioni spaziano dall’agricoltura di precisione e dall’ispezione delle infrastrutture alla localizzazione robotica e alle operazioni autonome dei convogli.

Selezione di soluzioni GNSS per piattaforme senza equipaggio

Gli acquirenti e gli integratori di sistemi valutano i componenti GNSS in base alle prestazioni, al fattore di forma, all’efficienza energetica e alla compatibilità con altri sistemi di bordo. L’hardware di livello militare è spesso conforme agli standard stabiliti, come le specifiche ambientali MIL-STD, che assicurano l’affidabilità in condizioni di vibrazioni, temperatura e condizioni elettromagnetiche.

I criteri di selezione chiave includono la capacità di tracciamento del segnale, la velocità di aggiornamento, la compatibilità di correzione e la facilità di integrazione con i sistemi avionici o di controllo esistenti. Per le missioni di difesa o aerospaziali di alto livello, sono preferibili i ricevitori a doppia frequenza con tecnologia anti-jamming e firmware sicuro.

Sviluppi futuri

I progressi nel tracciamento multi-costellazione, i progetti a basso SWaP (dimensioni, peso e potenza) e la navigazione assistita dall’intelligenza artificiale stanno dando forma alla prossima generazione di soluzioni GNSS per i sistemi senza pilota. La ricerca in corso si concentra sulle architetture PNT resilienti, in grado di mantenere l’integrità della navigazione anche in presenza di interferenze intenzionali o di visibilità satellitare limitata.

Con l’espansione dei sistemi senza pilota nei settori commerciale, scientifico e della difesa, le tecnologie GNSS e GPS rimarranno indispensabili per garantire la precisione, la sicurezza e l’autonomia della missione.