L’accesso ininterrotto alla navigazione satellitare è essenziale nel mondo moderno, ma è quotidianamente minacciato da interferenze esterne, come jamming e spoofing. Nuove tecnologie e concetti possono contribuire ad aumentare la resilienza delle nostre soluzioni di navigazione satellitare. ESA e Leonardo stanno avviando un progetto congiunto per esplorare antenne intelligenti basate sull’apprendimento automatico e l’AI per bloccare i segnali indesiderati.
Le interferenze minacciano la Satnav
Le interferenze rappresentano oggi una delle minacce più urgenti per la navigazione satellitare. Possono interferire con i sistemi critici in tutto il mondo, causando significative perdite economiche. Le potenziali conseguenze delle interferenze sono di vasta portata, dalle interruzioni della mobilità e dei trasporti, all’impatto sulla sicurezza della navigazione aerea, fino a gravi implicazioni negli interventi di risposta alle emergenze.
L’Impegno di ESA contro le interferenze
Attraverso i suoi diversi programmi di navigazione, l’ESA sta attivamente esplorando tecnologie innovative per aumentare la resilienza dei Sistemi Globali di Navigazione Satellitare (sistemi GNSS).
Al Salone dell’Aeronautica e dello Spazio di Parigi, in corso a Le Bourget, i rappresentanti di ESA e Leonardo hanno firmato un contratto per la ricerca e lo sviluppo di tecniche di Machine Learning (ML) per orientare gli array di antenne e bloccare i segnali indesiderati.
Marco Falcone, Responsabile del Dipartimento di Navigazione Futura dell’ESA, ha detto: “Combinando la nostra esperienza con le tecnologie avanzate di Leonardo, rafforziamo il nostro impegno per una navigazione satellitare del futuro resiliente e resistente alle interferenze”.
Il progetto sarà sviluppato nell’ambito del Programma di Supporto all’Innovazione nella Navigazione (NAVISP) dell’ESA.
Progetti di antenne più intelligenti per una maggiore resilienza
Le antenne convenzionali captano segnali da tutte le direzioni. Un’antenna a pattern di ricezione controllato (CRPA) può concentrarsi sui segnali provenienti da satelliti specifici e ignorare segnali o interferenze provenienti da altre direzioni. Questi tipi di antenne vengono utilizzati nei ricevitori di navigazione satellitare per bloccare segnali di disturbo e contraffazione. Si basano su componenti elettronici che controllano il modo in cui regolano i loro pattern (un concetto noto come “beamforming”).
Antenne più piccole
In base al contratto con NAVISP, Leonardo, insieme al Gruppo ELT in qualità di subappaltatore, esplorerà la riduzione della distanza tra gli elementi dell’antenna per ridurre le dimensioni e il peso dell’array di antenne, e l’utilizzo del Machine Learning per determinare la migliore configurazione dell’antenna e regolarne le impostazioni più rapidamente. Questo approccio porterà alla realizzazione di antenne più piccole, intelligenti ed efficaci, particolarmente utili in ambienti con spazio limitato come gli aerei.
Il progetto prevede l’identificazione dell’algoritmo più intelligente per il blocco del segnale, la costruzione e il test di un dimostratore di ricevitore in tempo reale basato sull’algoritmo selezionato e il confronto con antenne convenzionali di dimensioni maggiori. L’obiettivo è raggiungere un Livello di Maturità Tecnologica (TRL) pari a 4, fornendo una tecnologia testata in laboratorio entro la fine del progetto, in due anni.
