Robust positionering för effektiv ledning. Årsrapport 2012

Ett ledningsstödsystem för enskilda soldater kan ge ett förbättrat navigeringsstöd och möjlighet till blue-force-tracking (BFT) inom gruppen. Ett sådant system förväntas kunna öka soldaternas säkerhet, öka tempot i operationerna samt eventuellt reducera risken för vådabeskjutningar. Ett tillförlitligt positioneringssystem utgör en central komponent för ett framtida ledningsstödsystem för soldaten. I dagsläget bedöms endast militära GPS-mottagare uppfylla soldaternas krav på tillförlitlighet och positionsnoggrannhet. Robust och noggrann positionering av soldater i alla miljöer är en utmaning som ännu inte är löst fullt ut. Ett problem med GPS-mottagare är att signalerna på grund av de stora avstånden till satelliterna är mycket svaga och de kan relativt enkelt störas ut. Noggrannheten och tillgängligheten är dessutom otillräcklig i urbana miljöer (främst inomhus). Genom att integrera GPS-mottagaren med andra positioneringssensorer, exempelvis i form av tröghetssensorer, magnetometrar och en barometer, är ambitionen att soldaterna ska kunna erhålla en noggrann positionering i alla miljöer, även inomhus och i situationer där GPS-signalerna är utstörda. Under 2012 har ett antal olika aktiviteter genomförts, bland annat utvärderades olika placeringar av GPS-mottagare genom att placera GPS-datalagringsenheter på soldater då de genomförde övningar på Markstridsskolan i Kvarn. Antalet satelliter som de underarmsmonterade mottagarna använde vid beräkningen av positionslösningen skiljde sig marginellt från vad som erhölls för en hjälmmonterad GPS-mottagare (med extern antenn). Positionsnoggrannheten var däremot högre för den hjälmmonterade mottagaren, men det är oklart om det beror på placeringen av antennen eller antennernas prestanda. Fotmonterade tröghetsnavigeringssystem har visat sig kunna ge en hög positionsnoggrannhet då GPS inte är tillgängligt. Vid scenariobaserade försök (rensning av byggnad) erhölls maximala positionsfel på under 3.5 meter. Tekniken är ännu inte färdigutvecklad men den kan bli ett intressant alternativ för framtida soldatpositioneringssystem. Tester som genomförts har visat att den fot som sensorn placeras på kan ha en påverkan på positionsnoggrannheten. Vid montering på höger respektive vänster fot erhölls systematiska riktningsfel, sannolikt orsakat av att foten under stillaståendeperioden ändå uppvisade rotationer. Positionsnoggrannheten kan dock förbättras avsevärt genom att integrera resultaten från två fotmonterade tröghetsnavigeringssystem där båda fötterna utrustas med varsin sensor. Noggrannheten och robustheten i positionslösningen kan även förbättras genom att integrera ett fotmonterat tröghetsnavigeringssystem med en stereokamera som utför automatisk kartering och lokalisering. Det är dock viktigt att de olika delsystemen kan ge en korrekt uppskattning av sina osäkerheter vid sensorfusionen.