Onlangs hebben we de oplevering gedaan van ons project NTP 19-04 Underground Navigation and Communication Infrastructure (UNCI). Het is ons gelukt om aan te tonen dat ons idee omtrent ondergronds navigeren en communiceren werkbaar is.
Ons verhaal is begonnen met een gedeelde tweedeplaats op de DIC2018 met als thema “het ondergrondse” We behaalden daar een vermelding van “meest innovatieve bijdrage”, waarbij Defensie zeer enthousiast was over het concept. Op verzoek van Defensie zijn we begonnen met een NTP aanvraag, om zo eerst het principe aan te tonen, voordat defensie hier verder in zou gaan investeren.
Ondergronds navigeren en communiceren is met standaard radio en GPS onmogelijk. Onze oplossing hiervoor is het gebruik maken van een mesh-netwerk van miniatuur radio-relaiszenders, gecombineerd met traagheidsnavigatie (INS) via geminiaturiseerde bewegingssensoren. Hiermee is het mogelijk om radiocommunicatie en traagheidsnavigatie te bieden in satellite denied omgevingen. Bij miniatuur moet gedacht worden aan de afmetingen van enkele euro muntstukken op elkaar gestapeld.
Inmiddels hebben we het principe uitgewerkt en initiële tests met succes afgerond. Ons principe werkt, en we hebben aangetoond dat we onze ideeën haalbaar en uitvoerbaar zijn.
Wat hebben we hebben ontwikkeld
Het mesh-netwerk van miniatuur relaiszenders dient niet alleen voor communicatie, maar biedt ook referentiepunten voor navigatie. De met de tijd toenemende fout van traagheidsnavigatie systemen wordt hiermee binnen de perken gehouden. Door herhaalde metingen wordt de nauwkeurigheid van de referentieposities vergroot. Op dit mechanisme van referentiepunten en het gebruiken van herhaalde metingen heeft Pevra octrooi verkregen.
Voor dit principe hebben we de mathematische grondslag uitgewerkt. en getest, zowel in het open veld als onder de grond.
De functionaliteiten die we kunnen realiseren omvatten onder andere:
- Spraak en digitale communicatie via een mesh-netwerk door ondergrondse gangen.
- Plaatsbepaling via traagheidsnavigatie met in toom houden van de drift.
- Bijhouden en rondsturen over het netwerk van afgelegde weg van gebruikers (treklog).
- Automatische verfijning van de locatie van de referentiepunten door herhaalde meting.
Met bovenstaande principes kunnen we binnen minuten een netwerk uitrollen voor communicatie waarbij tevens de drift van traagheidsnavigatie drastisch wordt verminderd door de statische referentiepunten. Dit is in een laboratoriumomgeving aangetoond, conform TRL level 4.
Wat we verder gaan doen
Nu we hebben aangetoond dat dit concept werkt, zijn we klaar voor de tweede stap. De komende maanden gaan we ons plan maken voor het verder ontwikkelen van ons product om de werking in een operationeel relevante omgeving te kunnen aantonen conform TRL level 5.
Voor meer informatie kunt u contact opnemen met:
Peter van Apeldoorn
mail: p.apeldoorn@pevra.nl
tel: 085 21 29 27 9