A Advanced Navigation, um fornecedor de tecnologias e sistemas autónomos de Posicionamento, Navegação e Cronometragem Garantidos (APNT), demonstrou com êxito as suas capacidades de navegação inteligente centrada na inércia como parte da Experiência Persistente em Todos os Domínios (APEX) do Exército dos EUA.
O sexto evento anual APEX, no principal campo de testes do Exército dos EUA, avalia a resiliência da missão em PNT, deteção, comunicações, transporte de dados e processamento de ponta em cenários realistas de vários domínios com GPS negado.
O exercício proporcionou um banco de testes operacionalmente relevante de largura de banda degradada, negada, intermitente e baixa (DDIL) para avaliar o desempenho do Sistema de Navegação Inercial (INS) de Giroscópio de Fibra Ótica (FOG) Boreas D90 quando fundido com sensores complementares, incluindo um Sensor de Velocidade Laser (LVS) e um codificador de velocidade de roda. Os resultados reafirmam a abordagem inteligente definida por software da Advanced Navigation como uma base resiliente para o APNT no campo de batalha moderno.
Chris Shaw, Diretor Executivo da Advanced Navigation, afirmou:“No ambiente contestado dos dias de hoje, o adversário irá negar, degradar e falsificar os sinais GNSS. Depender de uma única tecnologia para a navegação é uma vulnerabilidade que põe fim à missão. A garantia de PNT não é negociável. O único caminho para a vantagem operacional é uma fusão inteligente e multi-sensor ancorada por um núcleo inercial resiliente. Fornecemos isto com o nosso sofisticado software AdNav Intelligence.
É o sistema nervoso adaptativo da sua plataforma. Valida continuamente todas as entradas do sensor, ajusta-se em tempo real ao ambiente operacional e neutraliza autonomamente a falsificação e o empastelamento. Isto assegura uma integridade PNT inabalável, permitindo-lhe operar de forma decisiva através de um cenário de ameaças em evolução e multi-domínio.
Agora, no nosso terceiro ano de participação neste programa do Exército dos EUA, a APEX continua a desafiar os nossos sistemas em condições realistas de guerra eletrónica. Temos a honra de colaborar com o Exército dos EUA para ajudar a preparar melhor a prontidão da missão dos combatentes para operações complexas em vários domínios.”
Boreas D90
No centro da arquitetura está o Boreas D90, um INS FOG de nível estratégico que funciona como o “sistema nervoso” da pilha de navegação. O Boreas D90, ao contrário dos sistemas convencionais que dependem do GNSS ou de bússolas magnéticas, determina o Norte verdadeiro através do girocompasso, utilizando giroscópios de fibra ótica ultra-sensíveis para detetar a rotação da Terra. Isto permite uma navegação independente e de elevada confiança, mesmo quando os sinais GNSS externos estão comprometidos.
Combater a guerra eletrónica
A completar esta arquitetura em camadas, centrada na inércia, está o AdNav Intelligence, o sofisticado software da empresa, que se pode adaptar em tempo real para responder a ameaças que se aproximam. Utilizando algoritmos avançados, o software de navegação pondera dinamicamente a entrada de cada sensor, fazendo ajustes em tempo real sobre qual o sensor a utilizar com base nas suas pontuações de fiabilidade, condições ambientais e contexto operacional. Ao defender uma filosofia de hardware definida por software, as soluções garantem uma estimativa contínua e de elevada confiança do estado, mesmo quando os sinais são interrompidos, degradados ou negados.
Configuração de demonstração com tecnologias de auxílio
Durante a APEX, o Boreas D90 com AdNav Intelligence foi integrado com um LVS e um codificador de velocidade de roda a bordo de um veículo de tração às quatro rodas. A demonstração foi realizada durante operações nocturnas num local na zona rural do Novo México, EUA, onde os organizadores do evento criaram um ambiente de ameaças complexas e emergentes de guerra eletrónica através da realização de interferências GNSS.
LVS: Velocidade de precisão para operações de elevada exigência
Para operações que exigem uma precisão extrema e um desempenho dinâmico, o Boreas D90 foi fundido com o LVS – o avançado sensor laser de infravermelhos da Advanced Navigation que mede a velocidade 3D relativa ao solo com uma precisão excecional.
O LVS funciona de forma fiável tanto em plataformas terrestres como aéreas, independentemente das condições ambientais ou da disponibilidade de referências visuais, desde que mantenha uma linha de visão clara para o solo ou para uma superfície estacionária. Ao fornecer medições de velocidade diretas e sem desvios, o LVS assegura uma mobilidade contínua e de alta precisão e aumenta a resiliência da navegação, mesmo nos ambientes GNSS mais extremos e contestados.
Esta configuração demonstrou a melhor exatidão de dead-reckoning da sua classe, atingindo um erro de 0,012% por distância percorrida (7,5 m em 65 km) nas mesmas condições de concurso.
Codificador de velocidade da roda
Os codificadores de velocidade da roda oferecem uma fonte robusta e económica de dados de movimento, medindo a rotação da roda para determinar a velocidade no solo e a distância percorrida. O seu design garante uma rápida integração em plataformas tácticas. Ideais para terrenos firmes e rotas estruturadas, proporcionam um desempenho fiável de dead-reckoning quando o GNSS é recusado, tornando-os uma escolha prática para missões que exigem fiabilidade em vez de complexidade.
Quando emparelhado com um codificador de velocidade de roda, o Boreas D90 forneceu um desempenho fiável de dead-reckoning ideal para plataformas que operam em ambientes previsíveis ou estruturados. Durante a demonstração, a configuração do codificador de roda Boreas D90 manteve uma forte continuidade de navegação, alcançando um erro de 0,018% por distância percorrida (11,7 m em 65 km), sem depender de GNSS, mesmo sob interferência deliberada.
Próximos passos da tecnologia APNT
Para a navegação avançada, os resultados do APEX confirmam a precisão e a fiabilidade necessárias para ambientes sem GNSS. Estes ensaios marcam uma linha de base para o desenvolvimento futuro, especificamente no que diz respeito à integração de sistemas inerciais com a fotónica da próxima geração para melhorar a resistência do campo de batalha. Para o futuro, eventos de colaboração como o APEX continuarão a ser fundamentais para dar forma a futuras soluções PNT garantidas.
A próxima experiência incluirá parceiros da 746ª Esquadra de Testes da Força Aérea dos Estados Unidos e do Joint Navigation Warfare Center, do Comando de Desenvolvimento de Capacidades de Combate do Exército dos EUA e do Comando de Testes e Avaliação do Exército. A Navegação Avançada espera regressar em 2026.
