Çözdüğümüz Sorunlar Piyasalar Radar Çözümleri Projeler Neden Navtech? İnovasyon Laboratuvarı Destek

GNSS ile sınırlı ortamlarda otonom gemilerin karşılaştığı zorluklarla yüzleşmek için radar kullanımı

Yayınlandı: 14/10/2022

Dünyadaki malların tahminen %90’ı deniz yoluyla taşınıyor ve nüfusun artması ve küresel ticaretin genişlemesiyle birlikte, bu şekilde ticareti yapılan malların hacmi 2050 yılına kadar üç katına çıkacak. Denizcilik endüstrisi şu anda sahip olduğumuzdan daha ucuz, daha güvenli ve daha yeşil olan modern bir ulaşım sistemi oluşturmak amacıyla otonom gemi navigasyonuna yönelik bir yatırım dalgası ve bunun keşfedilmesi/benimsenmesi dalgasını yaşıyor.

Şu anda, GNSS navigasyonu, deniz taşıtlarının navigasyonunda çok önemli bir rol oynamaktadır – ancak bu sınırlı ve kusurlu bir yaklaşımdır. Çoğu GNSS sistemi, büyük nesnelere yakınken bir metreden daha az konum doğruluğu sağlayamaz – bunun nedeni, gemilerin limanlarda, iç su yollarında ve açık deniz rüzgar çiftliklerinde gezinmesini zorlaştıran çok sorunlardır. Dahası, GNSS doğruluğu, aynı frekans bandındaki harici sinyallerden gelen parazitlerden (kasıtlı veya başka türlü) de etkilenebilir.

Güncel çözümler

Çoğu zaman, gemiler GNSS’nin yapamadığı durumlarla başa çıkmak için yerleşik sensörler kullanır. En sık kullanılan sensörler kameralar ve lidardır. Bunlar, kara tabanlı özerklik projelerinde başarılı olmuştur ve bir deniz aracının çevresi ile ilgili zengin veriler sağlayabilir. Bununla birlikte, kameralar elverişsiz hava veya aydınlatma koşullarında kötü performans gösterirken, lidar deniz özerkliği için gereken menzilden yoksundur.

Açıkçası, denizcilik sektörünün, zorlu koşullara ve ortamlara dayanırken konumsal bilgileri doğru bir şekilde sağlayabilen tek sensörlü bir yaklaşıma ihtiyacı olduğu açıktır.

Radar tabanlı yerelleştirme

Navtech Radar yakın zamanda W-bandı radar kullanan bir otonom navigasyon yaklaşımı geliştirdi. Konvansiyonel X-bandı deniz radarlarının (8-12 GHz) aksine, Navtech sensörleri mikrodalga frekansındaki (76-77 GHz) sinyalleri kullanır. Bu, yerel çevrenin çok daha net bir resmini oluşturur.

Terran360, belirli bir rotanın haritasını oluşturmak için radar verilerini kullanır ve sonraki çalışmalarda, radar verileri bir geminin bu rota içindeki konumunu belirlemek için kullanılır ve santimetre düzeyinde hassasiyet sağlar.

Bu yerelleştirme yaklaşımı, GNSS, lidar ve kameraları aşağıdaki şekillerde kullanan alternatif çözümlerden ayrılır:

  • Menzil: Navtech’in radarları 500 m’ye kadar menzile sahiptir.
  • Çevreye duyarlı: Radar tabanlı lokalizatörler, hava veya aydınlatmadaki değişikliklerden etkilenmez.
  • GNSS’siz: radar tabanlı yerelleştirme, limanlar veya iç su yolları gibi GNSS’nin reddedildiği ortamlarda çalışmaya devam eder. Ayrıca girişim riski de yoktur.
  • Hassasiyet: Sistem, gemi konumunu santimetre düzeyinde doğrulukla değerlendirebilir.

Radarın bir sensör olarak avantajı en çok zorlu ortamlarda belirgindir. Bu nedenle, Terran360’ı koşulların genellikle sert ve öngörülemeyen olduğu denizcilik endüstrisine uygulamak mantıklıdır. Radar tabanlı yerelleştirme, daha az bilinen bir yaklaşımdır ve artık değişen taleplerle birlikte büyük bir potansiyel göstermektedir. Doğru ve sağlamdır, GPS ve alternatif sensör çözümlerinden kaynaklanan sorunların üstesinden gelir.