¿Son seguros los sistemas de navegación frente a las perturbaciones?
Las señales de interferencia EM (perturbación) pueden afectar a la integridad de la señal en el espacio (SiS) del sistema mundial de navegación por satélite (GNSS), lo que resultaría crítico en términos de seguridad en el caso de las aplicaciones de navegación aérea, aunque de momento se desconoce la gravedad de dicha amenaza. La transición internacional al GNSS como medio primordial de navegación aeroespacial obliga a comprender mejor los peligros existentes a fin de preparar contramedidas fiables. El proyecto GSINTA (GNSS signal-in-space integrity assurance) ha desarrollado soluciones a corto plazo basadas en las implantaciones técnicas actuales de los receptores GNSS y las antenas FRP (con patrón fijo de recepción), así como técnicas vanguardistas desarrolladas expresamente para proteger las señales GNSS en las aplicaciones de navegación aérea críticas para la seguridad. Las contribuciones han incluido algoritmos nuevos de navegación y filtrado de señales, con una validación de operabilidad plena en las aplicaciones críticas de navegación aeroespacial. El equipo investigador se centró en la monitorización a bordo y en la mitigación de los efectos de perturbación de la SiS de banda base de los GNSS para las aeronaves que utilizan antenas estándar de aviación GNSS. El objetivo fue evaluar la integridad de la SiS en relación con las señales de interferencia externa y mitigar las perturbaciones a nivel de los receptores GNSS. El propósito principal del proyecto GSINTA fue desarrollar a bordo de las aeronaves la solución IDLaM (Interference Detection, Localisation and Mitigation), la cual se basa en técnicas nuevas y adaptativas de procesamiento de señales que emplean múltiples antenas FRP (antenas EASA ETSO C-190, actualmente operativas con configuración estándar en las aeronaves civiles). En concreto, se utilizó una antena GNSS montada en la parte inferior de la aeronave como sonda para recoger una señal combinada de perturbación y GNSS que posteriormente se transformó a fin de vincular la señal de perturbación a las antenas montadas en la parte superior. Los miembros del proyecto detectaron con éxito las señales de perturbación y desarrollaron sistemas anti-perturbación de la SiS del GNSS, logros conseguidos mediante la utilización de la tecnología actual de navegación aeronáutica a bordo y los métodos innovadores de procesamiento de señales implantados a nivel de los receptores GNSS, lo que posibilita una finalización segura de los vuelos en un entorno de contramedidas frente a las perturbaciones, incluso durante la aproximación más crítica de la fase de aterrizaje. La propuesta de GSINTA puede utilizarse no solo en la navegación aérea, sino también en la mayoría de las aplicaciones relacionadas con la seguridad que necesiten de soluciones técnicas sencillas y sólidas.
Palabras clave
Navegación, perturbación, interferencia EM, GNSS, antena, aviación, IDLaM, procesamiento de señales
