Navigazione: Il sistema di backup indipendente dal satellite per il Mar Baltico entra nella fase successiva

Nell'ambito del progetto ORMOBASS (Operational R-Mode Baltic Sea System to support resilient navigation), il campo di prova esistente per il cosiddetto sistema ranging mode (R-Mode) viene esteso alla regione del Mar Baltico tra Svezia, Finlandia ed Estonia. Questo in risposta alle crescenti interferenze GPS in questa regione. Il sistema R-Mode è destinato a fungere da riserva a terra in caso di guasto o interruzione dei sistemi globali come GPS o Galileo.

• Interferenze GPS nella regione del Mar Baltico

Funzionalità e infrastruttura

Il modo R utilizza le infrastrutture esistenti delle strutture marittime nazionali. In particolare, per fornire il servizio di navigazione supplementare vengono utilizzati servizi radio in onde medie e ultracorte, come i trasmettitori di riferimento DGPS. Negli ultimi sette anni è stato allestito un campo di prova con otto trasmettitori R-mode, che copre circa 800 chilometri tra Helgoland e Stoccolma. Il sistema misura la distanza tra una nave e varie stazioni terrestri e la utilizza per calcolare la sua posizione geografica.

Il backup per i guasti GPS viene ampliato

Il progetto ORMOBASS, lanciato nel 2023, mira a estendere l'area di test alla regione del Mar Baltico tra Svezia, Finlandia ed Estonia. Questa regione è particolarmente importante in quanto da lì vengono spesso segnalate interferenze GPS. Nel 2024, gli scienziati hanno analizzato le stazioni di segnali radio a onde medie in questa regione e hanno sviluppato un concetto per espandere l'area di test. L'attuazione di questo concetto è prevista per il 2025 e il 2026.

Standardizzazione e cooperazione internazionale

La standardizzazione è un passo fondamentale nell'introduzione del sistema R-Mode. I trasmettitori DGPS e VHF utilizzati fanno parte dell'infrastruttura di navigazione internazionale standardizzata. Qualsiasi modifica o espansione di questi sistemi deve essere approvata dall'IMO e dalle organizzazioni di navigazione e aviazione IALA, un processo complesso e lungo. Il DLR ha partecipato alla stesura delle necessarie linee guida IALA e ha potuto attingere anche all'esperienza del Canada e della Corea del Sud. La linea guida IALA 1187, che funge da base per l'utilizzo dei segnali R-mode a onde medie, è disponibile dall'inizio del 2025.

Importanza per la sicurezza marittima

Anke Kaysser-Pyzalla sottolinea l'importanza del progetto: "Questo primo passo verso la creazione di un sistema di backup marittimo nella regione del Mar Baltico ha dimostrato che la tecnologia R-mode funziona nella pratica come sistema di navigazione terrestre alternativo e consente di posizionare una nave anche senza sistemi satellitari". Alla luce delle interruzioni del GPS osservate dopo la guerra di aggressione contro l'Ucraina, la tecnologia offre un importante contributo alla sicurezza della navigazione marittima e all'efficienza dell'economia.

Cosa succede dopo

L'obiettivo del progetto ORMOBASS è sviluppare tutte le funzioni essenziali del sistema R-mode per entrambe le bande di frequenza, onde medie e ultracorte, entro il 2026 e renderle disponibili alle autorità marittime responsabili per il funzionamento dell'area di prova estesa. Oltre alla gestione del progetto, il DLR è anche responsabile dello sviluppo della tecnologia del ricevitore R-mode, della progettazione del sistema, dei test e della standardizzazione. I segnali standardizzati dovrebbero essere disponibili nell'area tra Germania, Finlandia ed Estonia dall'inizio del 2026.

Purtroppo, non è ancora chiaro quando si potranno avere ricevitori commerciali e fino a che punto saranno adatti all'uso sulle imbarcazioni. Una soluzione ovvia sarà probabilmente un ricevitore black box che calcola i dati di posizione e li trasmette agli strumenti di bordo come set di dati NMEA2000, ad esempio. In questo modo, si potrebbero continuare a utilizzare gli attuali chart plotter basati su GPS, se consentono l'uso di una fonte di posizione esterna. Il ricevitore R-mode dovrà essere selezionato come sorgente di posizione nella rete, il che potrebbe richiedere un aggiornamento del software.

Specifiche tecniche:

Sistema R-Mode:

• Gamme di frequenza: Onde medie e onde ultra corte
• Numero di trasmettitori sul campo di prova finora: 8
• Estensione del campo di prova: circa 800 chilometri tra Helgoland e Stoccolma.
• Allargamento previsto: regione del Mar Baltico tra Svezia, Finlandia ed Estonia
• Precisione della posizione: da 10 a 60 metri (a seconda delle condizioni atmosferiche e del periodo dell'anno)

Ulteriori informazioni sulle interferenze GPS

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