A tecnologia de anti-interferência permite que a Schiebel Aircraft retorne às suas missões críticas
Saiba como a Hexagon devolveu a aeronave Schiebel à sua missão com a nossa tecnologia de anti-interferência GPS e resposta rápida.
Minutos
Nome da empresa:
Schiebel Aircraft GmbH
A empresa: Schiebel Aircraft GmbH, fabricante do Sistema aéreo não tripulado (UAS) CAMCOPTER® S-100, com sede em Viena, Áustria
O desafio: A interferência intencional no sistema GPS em um território de conflito ameaça a operação bem-sucedida do CAMCOPTER S-100
A solução: Implementação da tecnologia de anti-interferência em GPS da Hexagon | NovAtel (GAJT®)
Os resultados: Graças à tecnologia “pronta para uso”, a Schiebel conseguiu rapidamente recolocar em serviço o recém-ajustado CAMCOPTER S-100 em um prazo mínimo
Fundada em 1951 em Viena, a Schiebel Aircraft GmbH é a fabricante do CAMCOPTER S-100 Unmanned Air System (UAS), um helicóptero de última geração, altamente versátil e totalmente autônomo.
Com sua fuselagem de fibra de carbono e titânio, o S-100 atende a uma ampla variedade de demandas de transporte e resistência, até uma altura de operação de 18.000 pés. E com dois compartimentos de carga útil, um compartimento para componentes eletrônicos auxiliares e dois pontos rígidos de carga útil lateral, a ênfase é em maximizar a carga útil: até 50 kg (110 libras).
"Trata-se de um helicóptero compacto e capaz de acomodar uma ampla variedade de cargas úteis, customizadas individualmente para atender às necessidades específicas de nossos clientes", diz Chris Day, diretor técnico da Schiebel.
Para além das pequenas aeronaves somente com linha de visão, na extremidade dos negócios de "modelos de aeronave”, o posicionamento preciso é necessário para todas as UASs para que haja uma navegação bem-sucedida, seja remota ou autônoma. O CAMCOPTER S-100 inclui o receptor GNSS multiconstelação OEM628™ da NovAtel como parte de sua oferta de posição, navegação e temporização (PNT). Os receptores e antenas GNSS da NovAtel também estão presentes em algumas das cargas úteis de inteligência, vigilância e reconhecimento que o CAMCOPTER S-100 pode transportar.
Os componentes GNSS do veículo representam sua fonte primária de dados de navegação, de modo que o posicionamento preciso oferecido pela NovAtel é fundamentalmente importante para seu desempenho seguro e eficiente.
“Como o CAMCOPTER S-100 é um sistema vertical de decolagem e aterrissagem, não há necessidade de equipamentos para lançamento e recuperação ou de locais preparados", diz Day, "e isso significa que podemos oferecer uma grande flexibilidade para uso em bases operacionais remotas e austeras ou no ambiente marítimo, particularmente em embarcações do tipo ‘single-spot’."
A UAS pode ser programada para voar em um perfil de missão autônoma, por meio de uma interface de usuário gráfica simples do tipo apontar e clicar, ou então pode ser direcionada manualmente para os pontos de rota ao longo do curso da operação.
O CAMCOPTER S-100 demonstrou suas habilidades repetidamente em aplicações civis e militares. "O sistema já está sendo usado nesse exato momento para obter imagens de vídeo diurnas e noturnas para apoiar as missões de inteligência, vigilância e reconhecimento", diz Day, "e já provou seu valor em todo o mundo, tanto em ambientes terrestres quanto marítimos."
De fato, o CAMCOPTER S-100 está sendo utilizado operacionalmente por vários clientes, em vários continentes. Day afirma que a maioria dos clientes da Schiebel são marinhas estrangeiras ou outras organizações de segurança. A lista também inclui organizações multinacionais e a organização não governamental (ONG) Estação de Ajuda ao Migrante Offshore (Migrant Offshore Aid Station – MOAS).
Combate a ataques intencionais com o GAJT
O sistema GNSS do CAMCOPTER S-100 está entre os melhores do mundo, mas ainda assim as operações do UAS foram gravemente comprometidas em 2015 quando sofreu um ataque contínuo e hostil por interferências no sistema GPS.
“A interferência ocorreu enquanto o CAMCOPTER S-100 estava realizando uma missão de monitoramento em um território de conflito", diz Day. O CAMCOPTER S-100 encontrou uma interferência intencional persistente, que deixou a máquina praticamente inútil. Algo precisou ser feito rapidamente, por isso a Schiebel ligou para a NovAtel para pedir ajuda.
Peter Soar, gerente de desenvolvimento de negócios da NovAtel para o setor militar e de defesa, assim como a equipe da NovAtel, rapidamente enfrentaram o desafio.
"Existem muitos tipos de interferência e obstrução deliberada, mas todos dependem da potência", diz Soar. "O trabalho do interferidor é sobrecarregar o receptor GPS com uma potência que sobrecarrega o sinal GPS muito fraco. Se for recebida uma potência suficiente de interferência, qualquer sistema pode ser anulado.
"Quando o incidente de interferência ocorreu na área operacional, a Schiebel nos procurou para obter um suporte rápido", diz Soar. "Na verdade, embora nosso GAJT-AE-N estivesse apenas na fase de baixa produção inicial naquele momento, pudemos enviar os itens necessários em apenas alguns dias."
Ele diz que Chris Day demonstrou liderança visionária. "Ele se manteve atualizado com o que estava disponível no mercado. Por isso, quando surgiu a necessidade, ele estava pronto e nos ligou sem perder tempo", diz Soar.
O GAJT é um sistema de antenas de formação nula que garante que os sinais de satélite necessários para calcular a posição e a hora estejam sempre acessíveis. Ele vem em versões ideais para instalações terrestres, aéreas, marítimas e fixas.
A tecnologia oferece desempenho anti-interferência comparável a sistemas muito maiores, mas a um custo significativamente menor. Facilmente integrado a novas plataformas, o GAJT também pode ser adaptado aos receptores GPS e sistemas de navegação existentes, em frotas militares existentes e antigas.
Day, da Schiebel, diz "O GAJT atenua a intensidade das fontes de interferência eletrônica ao alterar eletronicamente a forma de o GPS receber o sinal de GPS. Ele efetivamente desliga aquela parte da antena que está sob interferência, deixando o resto dela disponível para receber os sinais de GPS e permitindo que o sistema opere."
Soar explica que o desempenho de um sistema é a soma do cancelamento de energia do sistema de anti-interferência — o desempenho da folha de dados técnicos do GAJT é de 40 decibéis de cancelamento — com os benefícios de cancelamento de outros elementos do sistema, como o próprio receptor.
A natureza comercial "pronta para uso" dos produtos da empresa permitiu à NovAtel entregar rapidamente as unidades de controle de antenas GAJT-AE-N solicitadas, juntamente com antenas de padrão de recepção controladas por quatro elementos (CRPAs).
"Todo o trabalho de integração, o GAJT e o CRPA, foi feito pela Schiebel", diz Soar, "com um pouco de suporte por telefone e e-mail por parte da NovAtel."
Na verdade, este é um argumento de venda importante — o GAJT foi projetado para ser adaptado. Ele funciona com qualquer receptor GPS instalado, seja um receptor GPS militar criptografado especial com um módulo anti-spoof (SAASM) de disponibilidade seletiva, um receptor de precisão ou de topografia como o NovAtel OEM628 ou até mesmo um simples receptor do mercado em geral.
O material da NovAtel teve boa relação custo-benefício, é leve e fácil de instalar, diz Day. "E agradecemos imensamente a capacidade de resposta da NovAtel aos problemas técnicos e por entregar rapidamente o equipamento."
O resultado foi uma rápida reação, e o cliente do Schiebel foi capaz de reimplementar rapidamente o recém-equipado CAMCOPTER S-100 em um prazo mínimo.
Demonstração de trabalho em equipe de primeira categoria
Antes do incidente, a NovAtel tinha um relacionamento direto de fornecedor e cliente, sendo que a Schiebel usava os receptores e antenas GNSS padrão da NovAtel, além de receber periodicamente suporte limitado da empresa.
Porém, conta Day, "Quando surgiu um problema de interferência, a NovAtel e a Schiebel tornaram-se verdadeiros parceiros."
“Como diz o Chris,” responde Soar, “nosso relacionamento se aprofundou com a necessidade de instalar a tecnologia anti-interferência em GPS. Como a Schiebel foi a nossa principal cliente para a implementação em tempo real — outros já haviam realizado testes antes, mas não implantado — era necessário trabalhar muito próximo deles. A Schiebel, por sua vez, forneceu alguns feedbacks extremamente úteis."
Por parte da NovAtel, o gerente de portfólio Neil Gerein e Jerry Freestone, engenheiro-chefe da empresa para antenas e produtos anti-interferência, asseguraram que as operações da NovAtel fossem informadas sobre a necessidade, prazos e prontidão de seu cliente, e que as metas de qualidade e entrega fossem alcançadas. Na Schiebel, o desenvolvedor de componentes e produtos eletrônicos, o Dr. Andreas "Andi" Polzer, executou a adaptação de forma rápida e eficiente.
Desde sua colaboração com a Schiebel, conta Soar, a NovAtel tem trabalhado para aumentar o GAJTAE-N e também o restante da linha de produtos GAJT até o Nível 8 de Prontidão Tecnológica (Technology Readiness Level, TRL 8) como um produto completamente lançado.
A unidade é entregue em um gabinete independente, concebido pensando na conectividade e no gerenciamento térmico, diz Soar, mas os fabricantes do setor aeroespacial, especialmente de plataformas menores como o CAMCOPTER S-100, são obrigados a equilibrar o desempenho em relação aos requisitos de energia e o tamanho e massa do conjunto.
Portanto, ele acrescenta, diante dessas considerações, juntamente com o feedback específico de Schiebel sobre o GAJT-AE-N, a NovAtel agora está desenvolvendo ativamente uma versão em tamanho menor, na qual o gabinete completo é substituído por um sistema de trilhos, que ainda mantém as placas na posição correta de deslocamento e assegura o gerenciamento térmico, mas em um conjunto menor e mais leve.
O GAJT-AE-N da NovAtel, com o CRPA necessário, está sendo agora oferecido pela Schiebel como uma opção padrão para clientes autorizados que têm uma exigência de anti-interferência em sistemas GPS.
Day diz que o CAMCOPTER S-100 é o único UAS de sua categoria capaz de operar em ambientes negados por GPS. No momento, é certamente o único UAS de sua categoria que usa o GAJT implantado operacionalmente.
A Schiebel foi uma das primeiras do mercado a ter um projeto UAS de sucesso, e teve êxito tanto na engenharia quanto no marketing de seus recursos. "E, ao contrário de alguns de seus concorrentes", diz Soar, "a Schiebel demonstrou a capacidade de construir e entregar sistemas nas quantidades necessárias e dentro do prazo."
Como uma empresa de médio porte, com cerca de 230 funcionários, a Schiebel é facilmente páreo para grandes empresas aeroespaciais e, muitas vezes, vence.
“O resultado final”, diz Soar, “é que o CAMCOPTER S-100 foi tirado de circulação devido a uma interferência deliberada e agressiva enquanto conduzia missões operacionais vitais. Com o GAJT equipado, agora está realizando novamente essa missão."
