Maxar开发Raptor视觉导航解决方案，为GPS受限环境提供替代技术

商业卫星图像提供商 Maxar 为在 GPS 受限环境中运行的飞机开发了一种视觉导航解决方案。

这家总部位于科罗拉多州的公司以其私人卫星群而闻名，这些卫星群为商业客户提供高分辨率图像。这种能力曾经只有富裕国家政府的情报机构和国防部队才能拥有。

基于对乌克兰和中东军事行动的观察，人们越来越担心 GPS 导航信号容易受到干扰，因此 Maxar 开发了一种不依赖 GPS 的机载导航工具。

Maxar 首席产品官 Peter Wilczynski 表示：“这正在成为一项关键要求。”

五角大楼将此类技术称为“替代定位、导航、时间”（Alt-PNT）或简称为“APNT”。该技术正在被研究用于支持GPS，为无人驾驶飞机、制导弹药甚至有人驾驶飞机提供精确导航。

Maxar 的 Alt-PNT 方法被称为视觉导航，即通过一种算法将飞机飞越的地形与存档的图像数据进行视觉比较。该公司的解决方案名为 Raptor，利用了 Maxar 庞大的高分辨率地形图像数据库。

飞机捕捉到的实时视频与覆盖预期飞行路线周围区域的图像文件进行比对。这些文件包含嵌入的地理空间坐标，使飞机能够验证其位置。

“我们确实必须在不同的生物群落和不同的季节做大量工作，”威尔钦斯基说。

任务所需的特定地图数据可在飞行前操作期间上传，从而减轻了携带覆盖全球的海量数据集的需要。这还能使用最新图像，以应对近期地形变化，例如森林砍伐。

威尔钦斯基表示，Maxar能够利用公司自有卫星网络不断更新图像数据库，这是其Alt-PNT服务的“关键组成部分”。多颗卫星从不同角度拍摄地形，构建三维图像文件，与标准二维照片相比，其导航精度更高。

该公司还希望确保猛禽导航系统无需专门的摄像系统就能运行，使用无人驾驶飞机上已经安装的摄像头。目标是开发一种“平台无关”的技术，就像GPS已被调整以在各种车辆和系统上运行一样。

“这不能是特定于供应商的解决方案，”Wilczynski 指出。“我们不需要额外的硬件；我们可以使用现有的前视摄像头。”

Maxar 已使用法国制造商 Parrot 生产的无人四轴飞行器和有人驾驶的赛斯纳涡轮螺旋桨飞机对“猛禽”进行了飞行测试。Wilczynski 预计，“猛禽”将于今年年底全面向军用和商用客户提供。

在军事方面，Maxar 瞄准了无人驾驶飞机制造商，希望他们成为该技术的早期采用者。通用原子公司和 Anduril 等公司正在设计美国空军第一代自主战斗机，它们可能很快就会被要求在其前线作战飞机上配备 Alt-PNT 能力。

威尔钦斯基表示，Maxar 希望以易于适应的方式向此类飞机制造商提供其导航产品。

他指出：“他们需要弄清楚如何改造或更新他们的系统以满足这一系列新要求。”

威尔钦斯基证实了其他替代导航解决方案开发商向《飞行全球》透露的信息，他表示，像Raptor这样的产品旨在补充GPS，而非取代它。飞机可以使用GPS导航进行起飞，但如果信号因干扰或地形干扰而中断，例如小型无人机在地面附近飞行，则需要切换到视觉导航。

视觉导航不太可能有效的一种环境是大片水域，因为大片水域几乎无法为视觉分析算法提供参考点。

这意味着专注于海上行动的军事规划人员可能必须为印度洋-太平洋和北大西洋等地区寻找其他 Alt-PNT 解决方案。