L’accesso ininterrotto alla navigazione satellitare è essenziale nel nostro 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 sul machine learning per bloccare i segnali indesiderati. Le interferenze rappresentano oggi una delle minacce più urgenti per la navigazione satellitare. Possono compromettere sistemi critici in tutto il mondo, causando significative perdite economiche. Le 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.
Attraverso i suoi diversi programmi di navigazione, l’ESA sta esplorando attivamente tecnologie innovative per aumentare la resilienza dei sistemi globali di navigazione satellitare (sistemi GNSS). Al Salone dell’aeronautica di Parigi, a Le Bourget, i rappresentanti dell’ESA e di Leonardo (IT) hanno firmato un contratto per la ricerca e lo sviluppo di tecniche di apprendimento automatico (ML) per orientare le schiere di antenne e bloccare i segnali indesiderati.
Marco Falcone, responsabile del dipartimento di navigazione del futuro dell’ESA: “combinando la nostra competenza con le tecnologie avanzate di Leonardo, stiamo rafforzando il nostro impegno per una navigazione satellitare del futuro resiliente e resistente alle interferenze”. Il progetto sarà sviluppato sotto l’egida del programma di supporto all’innovazione della navigazione dell’ESA (NAVISP). Progetti di antenne più intelligenti per una maggiore resilienza.
I dettagli sul progetto
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 per la navigazione satellitare per bloccare segnali di disturbo e contraffazione. Si basano su componenti elettronici che controllano il modo in cui i loro pattern vengono adattati (un concetto noto come “beamforming”).
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 spazi limitati come quelli aeronautici.
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 suo confronto con antenne convenzionali di maggiori dimensioni. 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.