ComunicazioniPubblicato il 30 agosto 2024

armasuisse S+T studia le tecnologie di ricognizione assieme a partner NATO aderenti al PfP

Nella settimana dal 19 al 23 agosto 2024 armasuisse Scienza e tecnologia (S+T) ha condotto test sui limiti prestazionali dei sistemi radar basati su droni nel quadro di una campagna di ricerca NATO/PfP (Partnership for Peace) cui hanno partecipato diversi partner nazionali e internazionali. I sistemi radar in questione sono stati messi alla prova in diversi campi di frequenza e su diversi droni, misurandone l’efficacia.

Sarah Trösch, staff, settore di competenza Scienza e tecnologia

Un drone in volo nel cielo al tramonto, con nuvole e il paesaggio sullo sfondo.

In breve
Assieme a ricercatori provenienti dalla Svizzera e da Paesi NATO come Francia, Germania e Italia, armasuisse S+T ha condotto test tecnologici sulla ricognizione tramite droni presso il villaggio di esercitazione militare di Walenstadt (SG). Quest’ultimo offre uno scenario ideale per condurre esperimenti tanto nella vegetazione quanto in ambito urbano.

Tecnologia radar per una migliore ricognizione

Durante la settimana di test, i ricercatori hanno analizzato i cosiddetti dispositivi di imaging SAR su diversi droni. L’acronimo SAR (Synthetic Aperture Radar, ossia radar ad apertura sintetica) identifica una tecnologia che consente di ottenere un modello digitale di superficie ad alta risoluzione tramite le onde radar. Contrariamente a videocamere e camere a infrarossi, i dispositivi SAR consentono l’acquisizione di immagini ad alta definizione anche in presenza di fumo, vapori e nebbia artificiale, così come al buio, caratteristica che li rende particolarmente interessanti per scopi di ricognizione.

L'obiettivo di questa campagna di ricerca era soprattutto indagare i limiti prestazionali di questa promettente ma complessa tecnologia di ricognizione in diversi scenari militari. L’aspetto particolare di questa settimana di test è stato che i sistemi radar – che finora dovevano essere installati su oggetti volanti più grandi e stabili come per esempio velivoli e satelliti – sono stati montati in questa occasione su piccoli droni.

I test hanno riguardato il rilevamento di veicoli e oggetti statici e mobili in ambiente rurale e urbano, prendendo in esame, tra gli altri aspetti, la possibilità di rilevare veicoli mimetizzati tra la vegetazione e mine sepolte nel terreno. L’interesse si è concentrato anche sull’acquisizione di immagini attraverso la nebbia, nonché sulla distinzione tra sagome e oggetti autentici. I ricercatori hanno approfondito inoltre la valutazione dei danni subiti da edifici e trincee.

Due auto distrutte vicino a edifici avvolti nella nebbia

Un esempio di sistema SAR: Phönix 94

Alla campagna di ricerca ha partecipato anche l’Istituto Fraunhofer per la fisica delle alte frequenze e le tecnologie radar (FHR) dalla Germania. Il suo sistema radar basato su droni è denominato Phönix 94. Si tratta di un dispositivo di imaging radar – ossia un sistema SAR – sviluppato per le attività di ricognizione ed esplorazione. Per i test, il sistema Phönix 94 vola con movimenti lineari, mediante i quali il drone si sposta lateralmente e ad altezza costante rispetto alla scena in questione, permettendo l’acquisizione di immagini tramite la procedura SAR. La particolarità del sistema sviluppato dall’FHR è che le immagini radar vengono generate live direttamente sul drone. In questo modo, i dati trasmessi a una stazione a terra possono essere tracciati in tempo reale e verificati, per esempio su un veicolo.

Il numero 94 nel nome indica i gigahertz, ossia la frequenza delle onde radar. Si tratta di un valore molto elevato per i sistemi di questo tipo. L’alta frequenza ha il vantaggio di rendere ben riconoscibili le strutture sottili e di piccole dimensioni.

In un prossimo futuro i ricercatori dell’Istituto Fraunhofer intendono testare frequenze ancora più elevate e, al tempo stesso, approfondire la questione di come rendere il radar più piccolo e compatto.

Altri sistemi testati provengono dall'Università di Zurigo e dall'istituto di ricerca francese ONERA.

Conclusioni e previsioni

armasuisse S+T prende regolarmente parte in rappresentanza della Svizzera ad attività di ricerca selezionate della NATO nel quadro del Partenariato per la pace (PfP). I contatti con partner di ricerca internazionali contribuiscono da un lato a una migliore valutazione degli sviluppi tecnologici per l’Esercito svizzero e, dall’altro, forniscono un importante contributo alla sicurezza della Svizzera. Queste campagne di misurazione richiedono tuttavia sempre anche una grande organizzazione. Lo sa bene in particolare Andreas Zihlmann, capoprogetto scientifico nel settore Tecnologia dei settori, che per la prima volta ha partecipato – a fianco del dott. Peter Wellig – ai preparativi per un’iniziativa del genere.

La prima esperienza come co-organizzatore di una campagna di test internazionale mi ha permesso di capire l’enorme lavoro necessario a tal fine, oltre al fatto che, per quanto si possa pianificare tutto fin nei minimi dettagli, alla fine poi le cose vanno comunque diversamente, per esempio a causa delle condizioni meteorologiche. Alla fine, ad ogni modo, è molto soddisfacente vedere come grazie a un team motivato sia ugualmente possibile effettuare con successo tutte le misurazioni previste.
Andreas Zihlmann, capoprogetto scientifico nel settore Tecnologia dei settori, armasuisse S+T

I dati di misurazione ottenuti saranno analizzati nelle prossime settimane e consentiranno una valutazione dei nuovi metodi e delle nuove tecnologie. L’obiettivo è poter impiegare in futuro sistemi di ricognizione idonei in condizioni di impiego difficili, aumentandone notevolmente la capacità di riconoscimento degli obiettivi.

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