Эксперты рассматривают инфраструктуру дорог как самую дешевую и надежную страховку от сбоев GPS
Ключевые системы спутниковой навигации, включая ГЛОНАСС, сталкиваются с растущими техногенными и природными угрозами, что заставляет логистический сектор активно искать альтернативные или резервные технологии позиционирования. Такую точку зрения представил начальник центра перспективных разработок автономных систем Московского Политеха Николай Панокин в своем докладе на конференции «Цифровизация транспорта-2025».
История вопроса:
Эксперт отметил, что еще пять лет назад в сфере навигации царила уверенность в будущем спутниковых систем. Точность позиционирования для самолетов достигала метров, для наземного транспорта – сантиметров, что позволяло решать практически все задачи. Однако сейчас ситуация изменилась. По словам Панокина, существенные пространственные зоны периодически или постоянно выводятся из работы из-за техногенного воздействия. Он подчеркнул, что проблема не сводится только к человеческому фактору. Спутниковая группировка на орбите уязвима перед солнечной радиацией и солнечным ветром. Мощная солнечная вспышка потенциально способна вывести из строя значительную часть спутников, что приведет к серьезной деградации всей системы. «Чем больше и чем глубже внедряется эта система, тем важнее понимать риски ее использования в глобальном масштабе», – заявил Панокин.
Среди альтернативных технологий навигации эксперт выделил несколько направлений. Инерциальные системы (ИНС) сегодня используются повсеместно как дополнение к ГНСС (LR. глобальная навигационная спутниковая система), позволяя сглаживать потери сигнала, например, в тоннелях. В качестве самостоятельного решения их можно применять на небольших участках, комбинируя с редкими реперными точками, определяемыми визуальными методами.
Оптическая одометрия, анализирующая изменение изображения поверхности от кадра к кадру, подходит для работы даже над водной поверхностью, но обладает фундаментальным недостатком – накапливаемой ошибкой, предупредил Николай Панокин. Более перспективной выглядит оптическая навигация, основанная на сравнении изображений с заранее подготовленными детальными картами. Ее ключевые барьеры – сложные и ресурсоемкие алгоритмы, а также высокая стоимость, которую необходимо снизить для массового внедрения.
Погодная зависимость оптических систем может быть преодолена за счет использования радаров бокового обзора и инфракрасных датчиков, которые создают радио- или тепловой портрет местности, отметил эксперт. Наименьшей точностью на сегодня обладает навигация по геомагнитному полю Земли, что ограничивает ее практическое применение.
Отвечая на вопрос о целесообразности инерциальных систем в гражданской сфере, Панокин подтвердил, что они являются обязательным компонентом любой системы с ГНСС. Для движения на ограниченных территориях, например, размером 100х100 метров, инерциальная система в связке с визуальным определением реперных точек может выступать основным механизмом позиционирования.
Что касается работы с множеством спутниковых систем (ГЛОНАСС, GPS, BeiDou, Galileo), эксперт пояснил, что все они базируются на одних и тех же принципах триангуляции. Многочастотный приемник, запрограммированный на работу с разными сигналами, способен использовать их совместно. Однако в текущих геополитических условиях Панокин обратил внимание на риски целенаправленного искажения сигнала. «Все остальные системы в любой момент могут показать в любом месте совершенно другие координаты», – предупредил он, имея в виду системы, не находящиеся под национальным контролем.
В заключение Николай Панокин призвал уделять больше внимания инфраструктурным методам навигации – специальному оборудованию дорог и подготовленным площадкам на закрытых территориях. По его мнению, такие решения позволяют точно позиционироваться, уйти от зависимости от ГНСС и на текущем этапе могут стать более дешевой и технологически готовой альтернативой сложным системам на основе компьютерного зрения.
Напомним, в 2025 году Госкомиссия по радиочастотам (ГКРЧ) рассмотрит вопрос об обязательном согласовании размещения и применения средств радиоэлектронного подавления (РЭП) для борьбы с дронами с территориальными органами МВД. Соответствующие изменения планируется внести в нормативный документ, регламентирующий использование таких глушилок, что фактически приравнивает их к оружию по процедуре согласования. LR