L’uso di sistemi di navigazione satellitare, come il Global Positioning System (GPS), è cresciuto notevolmente nell’ultimo decennio. I ricevitori GPS sono ora in quasi tutti i telefoni cellulari, in molte automobili, camion e qualsiasi apparecchiatura che richieda misurazioni di posizione precise, ad esempio il vostro drone e la sua stazione di controllo.
GPS non è l’unico sistema di posizionamento satellitare, esistono anche il sistema europeo Galileo e il sistema russo GLONASS; alcuni modelli di drone possono utilizzare più di un sistema di posizionamento.
Essendo un sistema radio, il sistema potrebbe ricadere in condizioni per le quali il posizionamento non è attendibile.
Una causa di imprecisione riguarda semplicemente il sistema solare, ed il fatto che la Terra sia un pianeta che si muove nello spazio.
La ionosfera
I sistemi di posizionamento utilizzano una rete di satelliti in orbita orbita geostazionaria a circa 30.000Km dalla Terra, quindi il loro segnale radio deve attraversare tutta l’atmosfera terrestre prima di arrivare ad un ricevitore sulla superficie (o in volo).
La parte più esterna dell’atmosfera è composta di gas estremamente rarefatti; è a diretto contatto con venti solari e raggi cosmici che, interagendo con gli atomi dei gas ne provocano la ionizzazione.
Gli atomi di gas ionizzato, avendo cariche negative o positive in base alla presenza o all’assenza di un elettrone, interagiscono con le radiazioni elettromagnetiche, di cui fanno parte le onde radio.
I segnali radio che viaggiano attraverso la ionosfera subiscono un fenomeno di rifrazione, ovvero vengono deviati dalla loro direzione originale, in modo simile alla luce in una lente.
In condizioni normali è possibile prevedere la deviazione dei segnali inviati dai satelliti, quindi ottenere posizionamenti con la precisione del centimetro.
Più la ionosfera viene eccitata da una tempesta geomagnetica, più i ricevitori GPS diventano imprecisi, a causa dell’imprevedibilità della deviazione dei segnali inviati dai satelliti.
Tutto questo per dire che quando fate volare il vostro drone, oltre al pericolo di interferenze radio terrestri, dovete pure fare i conti con le condizioni meteorologiche spaziali.
Potrebbe succedervi di volare sopra un’area senza interferenze radio e avere grossi problemi con il GPS, apparentemente senza motivo.
In questo caso il drone passa alla modalità di volo manuale, e dovete essere pronti a gestirlo in piena sicurezza. Se decidete di volare durante una tempesta geomagnetica, non dovete essere colti impreparati ad un eventuale volo manuale.
L’indice Kp
Esiste un modo per capire se è in atto una tempesta geomagnetica tale da interferire con i sistemi di posizionamento satellitare? Ebbene sì!
L’indice K e l’indice Kp (dove p sta per planetario) sono indicatori dei disturbi nel campo magnetico terrestre, e vengono usati per caratterizzare l’entità delle tempeste geomagnetiche.
Potete controllare il Kp in tempo reale su questo sito:
e utilizzarlo per programmare con sicurezza le missioni.
Un Kp maggiore o uguale a 4 indica una tempesta geomagnetica in atto, quindi la possibilità che il GPS del drone funzioni male, o non funzioni affatto.
Nell’elenco delle risorse gratuite per piloti di droni, c’è anche il link a un’app per android con cui consultare l’indice K planetario.
Per volare in sicurezza leggi questi semplici consigli.