PNT complementaria - OXTS Preguntas y respuestas

OXTS fabrica sistemas de navegación inercial (INS). Nuestros productos son utilizados en todo el mundo por ingenieros de pruebas de automoción y topógrafos para proporcionarles mediciones inerciales de gran precisión. Entre ellas se incluyen la precisión de posición a nivel centimétrico y las mediciones de rumbo, cabeceo y balanceo del vehículo.

A bordo Receptores GNSS proporcionan a los usuarios datos precisos de posición, mientras que los sensores MEMS IMU ofrecen información detallada de rumbo, cabeceo y balanceo. Las mediciones proporcionan a los usuarios información precisa y fiable sobre el terreno que pueden utilizar para tomar decisiones en muchos proyectos y aplicaciones diferentes.

Para obtener datos de posición precisos, un receptor GNSS necesita recibir datos de al menos cuatro satélites. En condiciones de cielo abierto esto es relativamente sencillo. Sin embargo, no todas las pruebas y/o prospecciones tienen lugar en un entorno de cielo abierto. En un cañón urbano, los edificios altos pueden interferir con la señal o, alternativamente, en el campo, las copas de los árboles pueden bloquear la señal de forma intermitente.

Para ayudar a aumentar la cantidad de tiempo empleado con los datos de posición más precisos posibles, es posible utilizar tecnología complementaria.

A principios de este año, Pete Rylands, Director de Producto de OXTS participó en una entrevista de la respetada revista del sector GPSWorld. Durante la entrevista, Pete dio su opinión sobre la tecnología PNT complementaria.

Puede leer sus respuestas aquí:

1. Se habla mucho de las limitaciones del GNSS y de la necesidad de desarrollar fuentes complementarias de PNT. ¿Cuáles son los enfoques más prometedores y cómo ayuda la tecnología de simulación?

Voy a comenzar con una referencia a mi Artículo de la edición de abrildonde se asientan las tecnologías para el éxito de las soluciones autónomas. Hablamos de dónde se despliegan y para qué.

Las fuentes globales, abiertas y complementarias de PNT tienen la necesidad fundamental de permitir la libre circulación en cualquier lugar, manteniendo al mismo tiempo un posicionamiento preciso. Creo que hay dos enfoques de especial interés.

La primera consiste en buscar otros sistemas de satélites (como los LEO) que puedan proporcionar métodos de navegación complementarios y potencialmente más seguros, con cobertura mundial a partir de un único sistema. Pero estos sistemas seguirán sufriendo algunos de los problemas de los sistemas GNSS, es decir, ¿qué ocurre cuando no se puede obtener una señal?

La segunda, es el uso de ayuda visual mediante la fusión de sensores, como LiDAR y cámara, que pueden proporcionar un posicionamiento relativo (o absoluto una vez que se tiene un espacio cartografiado) utilizando algoritmos SLAM. Aunque esto puede aumentar las dependencias de hardware a bordo, crea un sistema de navegación localizado que puede protegerse mejor de los agentes maliciosos.

Por el contrario, los sistemas de bucle cerrado pueden contemplar un sistema basado en infraestructuras, lo que permite la libre circulación dentro de la zona específica en la que se encuentra la infraestructura y una fuente potencialmente más fiable de PNT, especialmente cuando no se dispone de GNSS al desplazarse en interiores.

La banda ultraancha es sin duda la tecnología de moda, pero también se utilizan sistemas que emplean WiFi, cámaras, Bluetooth y otros.

La simulación, como en muchos otros ámbitos, permite a los usuarios realizar pruebas a gran escala con menos barreras de entrada que las pruebas en el mundo real y una mayor facilidad a la hora de realizar cambios iterativos para encontrar una solución óptima. Tanto si se trata de comparar el rendimiento en lugares de interés como de cambiar los ajustes de configuración para mejorar la visibilidad o el posicionamiento, la simulación permite hacerlo sin necesidad de ir directamente al propio entorno o configurar el vehículo real sometido a prueba.

2. ¿Cómo encaja OXTS en esa mezcla?

OXTS ofrece a los clientes la posibilidad de navegar en cualquier lugar, ya sea para datos de referencia en I+D, georreferenciación para topografía y cartografía o navegación activa de soluciones autónomas.

Para ello, primero ofrecemos una IMU, que luego complementamos con otras tecnologías. Tradicionalmente, esto se hace con GNSS, para formar un INS que pueda proporcionar precisión a nivel centimétrico. Sin embargo, también somos conscientes de la vulnerabilidad del GNSS. Para nosotros, esto ocurre cuando se convierte en una fuente poco fiable de PNT en zonas denegadas, como interiores, cañones urbanos o bajo las copas de los árboles.

Por ello, también estamos investigando y desarrollando soluciones complementarias que puedan mejorar nuestra oferta para los usuarios, que necesitan confianza en su posición incluso cuando el GNSS no está disponible. Ya sea mediante la fusión de sensores, nuestra solución Pozyx UWB para navegación en interiores u otras funciones de software y firmware propias.

3. ¿Qué tipos de PNT complementaria son más útiles para hacer frente específicamente a los retos que plantean las interferencias y la suplantación de identidad y cómo ayuda la simulación?

Para tratar de evitar las interferencias y la suplantación de identidad, tenemos que buscar sistemas que no puedan verse afectados por el impacto de estas acciones o que dispongan de medidas para mitigarlo.

Las soluciones que son independientes de las comunicaciones por radio o del uso de satélites son entonces valiosas para proporcionar esta capa de protección. Aquí es donde podríamos fijarnos en el uso que hace OXTS de la tecnología IMU y de los sistemas de ayuda visual, como LiDAR y Camera.

Las tecnologías de simulación le permitirían entonces realizar pruebas Hardware-in-the-Loop, en las que la solución GNSS primaria puede tener interferencias y suplantación simuladas para comprender el rendimiento de sus sistemas complementarios y protegidos cuando no se puede confiar en el GNSS.

Peter Rylands - Director de Producto, OXTS

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