Инновационная навигационная система AQNav прошла успешные летные испытания на платформе Lumberjack и продемонстрировала работоспособность в реальных условиях.

Беспилотный летательный аппарат Lumberjack производства корпорации Northrop Grumman успешно прошёл испытания с новейшей навигационной системой AQNav. Эта система определяет местоположение объекта, анализируя естественные аномалии магнитного поля планеты, полностью исключая зависимость от спутниковых сигналов. Компания SandboxAQ, разработавшая данную технологию, объявила об успешном завершении испытаний 9 сентября, отметив, что это первый документально подтверждённый случай применения магнитной навигации на боевом беспилотнике такого класса.

Аппарат Lumberjack представляет собой одноразовую ударную платформу, спроектированную так, чтобы быть относительно недорогой и расходуемой при выполнении боевых задач. Производитель позиционирует этот беспилотник как систему для одноразовых ударных операций с модульной архитектурой. Ранее данный аппарат уже демонстрировал возможности автономной работы, самостоятельного обнаружения целей и использования учебных боеприпасов.

При проведении недавнего испытания система AQNav функционировала совместно с системой визуальной навигации. По информации от SandboxAQ, это первый случай, когда на расходуемой боевой платформе применили комбинацию двух независимых способов определения координат. Однако компания не раскрыла детали маршрута, длительность полёта, точность определения координат и результаты сравнения с традиционной GPS-навигацией, что затрудняет независимую оценку эффективности системы.

Система AQNav основана на принципе магнитной навигации: высокочувствительный магнитометр фиксирует незначительные колебания магнитного поля, возникающие из-за неоднородности земной коры, а компьютерное обеспечение сравнивает полученный паттерн с предварительно загруженной цифровой магнитной картой. Используемые алгоритмы одновременно подавляют помехи, создаваемые электроникой, силовыми агрегатами и прочими компонентами летательного аппарата.

Более ранние версии системы AQNav использовали квантовые магнитометры, способные регистрировать минимальные изменения магнитного поля. Но в описании испытаний на Lumberjack компания SandboxAQ акцентирует внимание на новом программном решении и не указывает точную модель датчика. Разработчик подчёркивает аппаратную независимость AQNav: для функционирования системе требуются только показания магнитометра и инерциального устройства, тогда как обработка информации происходит на штатном бортовом компьютере.

По сообщению SandboxAQ, процесс интеграции программного компонента AQNav в оборудование Lumberjack занял менее одного часа. Система обрабатывала информацию датчиков в режиме реального времени и передавала вычисленные координаты остальным элементам комплекса навигации без применения отдельного вычислительного модуля.

Основная достоинство такой навигационной системы кроется в отсутствии зависимости от внешних радиосигналов. GPS и прочие спутниковые навигационные системы подвержены воздействию помех и подделок сигналов, в то время как магнитометр просто регистрирует природное магнитное поле планеты и не передаёт никаких сигналов. Магнитная навигация также не требует прямого сигнала со спутников или земных ориентиров, однако её точность зависит от качества магнитных карт, чувствительности используемых датчиков и эффективности алгоритмов в разделении полезного сигнала от помех, генерируемых самим беспилотником.

Система AQNav находится в стадии воздушного тестирования на протяжении нескольких лет. В 2023 году систему с квантовым магнитометром протестировали на транспортном самолёте C-17A Globemaster III. Впоследствии компания SandboxAQ провела полёты на других летательных аппаратах, включая C-130J, а сама технология вошла в состав программы Transition of Quantum Sensing, направленной на практическую апробацию квантовых датчиков.

Программа Transition of Quantum Sensing охватывает различные приложения, среди которых навигация и обнаружение магнитных аномалий. Последнее успешное испытание свидетельствует о переходе технологии магнитной навигации с крупногабаритных самолётов на малые автономные аппараты, для которых надёжное определение местоположения особенно критично при отсутствии доступа к спутниковым навигационным системам.