UAV Navigation: Líder global en guiado, navegación y control de drones.

Entrevistamos a Laura Train, ingeniera de control de vuelo, y Adrián Aguado, ingeniero de pruebas de vuelo en UAV Navigation-Grupo Oesía. Nos revelan las claves de la evolución de los sistemas de guiado, navegación y control (GNC) y los retos que enfrentan debido al uso intensivo de estos sistemas en la guerra de Ucrania.

Recientemente habéis participado en Jammertest. ¿Nos podríais explicar a grandes rasgos qué es?

El Jammertest es un evento internacional reconocido como el mayor evento de pruebas de resiliencia PNT/GNSS en el mundo. Se celebra en Andøya, Noruega, una ubicación estratégica a casi 70 grados de latitud y dentro del Círculo Polar Ártico. Organizado por autoridades noruegas, reúne a empresas y organismos especializados en sistemas de navegación y guerra electrónica. Su objetivo es evaluar la resiliencia y resistencia de diferentes tecnologías en entornos con GNSS denegado, es decir, donde las señales de posicionamiento por satélite son interferidas o suplantadas mediante técnicas de jamming y spoofing.

Para ello, las autoridades noruegas junto con el colaborador Testor, realizan las transmisiones de las interferencias de señal mientras coordinan a los participantes en sus áreas de prueba. Existe la posibilidad de evaluar sistemas en embarcaciones, vehículos terrestres, aeronaves tripuladas y no tripuladas. En el caso de los vehículos aéreos no tripulados (Unmanned Aircraft Systems o UAS), se establece un espacio aéreo controlado donde se simulan amenazas reales, permitiendo a los participantes poner a prueba la resiliencia de sus sistemas embarcados frente a condiciones hostiles. El evento cuenta con un calendario riguroso de pruebas asociadas a un extenso catálogo de transmisiones de ataques sofisticados que varían las características de las señales de interferencia.

Para UAV Navigation-Grupo Oesía, participar en Jammertest ha sido una oportunidad estratégica para validar, una vez más, la robustez de su solución de control de vuelo, especialmente del autopiloto VECTOR. Este sistema ha sido diseñado para mantener la operatividad del UAV incluso cuando las señales GNSS se ven degradadas o completamente inutilizadas. Consideramos fundamental someter el sistema de navegación a pruebas de ataques reales para garantizar su resiliencia durante las operaciones en entornos hostiles. Gracias a su arquitectura multisensor y a sus avanzados algoritmos basados en navegación inercial, datos aire y visión artificial, el sistema puede detectar y discriminar las señales de GNSS afectadas por interferencias, asegurando así una solución de navegación alternativa al GNSS que garantiza la continuidad de la misión con la máxima precisión. La experiencia en Andøya refuerza el compromiso de la compañía con el desarrollo de tecnologías resilientes y fiables para entornos operativos complejos.

Sistema de guiado de UAV Navigation (UAV Navigation – Grupo Oesía)

¿Qué busca UAV Navigation-Grupo Oesía al participar?

La participación en Jammertest responde a una estrategia clara: continuar enfrentándonos a nuevos retos técnicos que nos permitan validar nuestras capacidades en condiciones operativas cada vez más exigentes. Aunque el autopiloto VECTOR ya ha demostrado con gran éxito su fiabilidad frente a ataques de guerra electrónica en operaciones reales, y ante unidades militares especializadas en contramedidas a aeronaves no tripuladas o sistemas contra-UAS (counter-UAS o C-UAS) alrededor del mundo, nuestra ambición por perfeccionar el sistema nos impulsa a seguir evolucionando. Este tipo de pruebas nos permite afinar nuestros algoritmos de navegación avanzada, especialmente en escenarios sin señal GNSS, donde la fusión entre navegación inercial y visión artificial desempeña un papel fundamental.

Más allá de demostrar la resiliencia de nuestros sistemas, buscamos obtener datos valiosos que nos ayuden a identificar oportunidades de mejora, ajustar parámetros críticos y reforzar aún más la fiabilidad del sistema en misiones donde la precisión y la continuidad del vuelo son esenciales. El evento también ofrece un entorno colaborativo para compartir experiencias con otros actores del sector, tanto civil como militar, lo que nos permite mantenernos a la vanguardia tecnológica.

Participar en Jammertest es, en definitiva, una forma de reafirmar nuestro compromiso con la innovación y el desarrollo de soluciones que respondan a las necesidades reales de nuestros clientes en entornos operativos complejos.

¿Cuáles son las amenazas a las que se enfrentan los sistemas de navegación para aeronaves no tripuladas como los autopilotos VECTOR y los sistemas de navegación visual VNS01?

Los sistemas de guiado, navegación y control (GNC) de aeronaves no tripuladas están expuestos a múltiples amenazas que pueden comprometer la seguridad y el éxito de la misión, especialmente en entornos GNSS-denied. Algunas de las más relevantes incluyen el jamming (interferencia deliberada de señales GNSS), el spoofing (suplantación de señales falsas para manipular la posición percibida) y el meaconing (reemisión de señales válidas para confundir al sistema). Estas pueden ser tanto intencionadas como accidentales. Además, existe el riesgo de intrusión en los enlaces de datos, lo que puede permitir interceptar información crítica o alterar el comportamiento del UAV. Sin embargo, el sistema de control de vuelo VECTOR permite completar una misión sin necesidad de un enlace de comunicaciones. Estas amenazas son particularmente críticas en operaciones militares y bajo condiciones de guerra electrónica, donde la disponibilidad de señales GNSS es limitada o nula.

Para hacer frente a estos desafíos, UAV Navigation-Grupo Oesía ha desarrollado soluciones que combinan navegación inercial, visual y algoritmos avanzados de fusión de sensores. El sistema VNS01, integrado con el sistema de navegación de nuestros autopilotos VECTOR, permite una navegación precisa con errores inferiores al 1% de la distancia recorrida en entornos sin señal GNSS, demostrando resiliencia comparable a sistemas de alta gama basados en giróscopos de fibra óptica, pero con una solución más miniaturizada y eficiente basada en tecnología MEMS (Micro-Electromechanical Systems o Sistemas microelectromecánicos), fácilmente integrable en sistemas de pequeño tamaño como los UAS. Al mismo tiempo, el periférico VNS01 incluye una cámara a bordo que captura imágenes durante el vuelo. Esta arquitectura permite detectar y discriminar señales comprometidas, priorizar las fuentes más fiables y mantener la estabilidad de vuelo, incluso con ataques sofisticados.

Además, el sistema cuenta con un Sistema de Datos de Aire (Air Data System o ADS) interno que mejora la estimación de variables clave como la velocidad indicada y la altitud barométrica, lo que refuerza la precisión durante la navegación inercial. Así, con la combinación de navegación inercial y el sistema de navegación visual, el sistema es capaz de generar mapas en tiempo real mediante técnicas de visual odometry y template matching, lo que permite continuar la misión con precisión y sin necesidad de GNSS. Esta capacidad de navegación autónoma, validada en múltiples escenarios reales, posiciona a UAV Navigation-Grupo Oesía como un referente mundial en soluciones robustas para entornos operativos complejos y exigentes.

Seguro sois conocedores de lo que afecta a los sistemas no tripulados en el campo de batalla de Ucrania. ¿Qué podéis explicar sobre lo que se está aprendiendo allí?

Sin duda, el conflicto en Ucrania ha acelerado el uso de sistemas aéreos no tripulados como elemento clave en operaciones estratégicas. Su aplicación en tareas de observación, intervención y protección ha demostrado ser de alto valor añadido. Una de las conclusiones más evidentes es la creciente sofisticación de las amenazas, especialmente aquellas vinculadas a los sistemas C-UAS, que emplean técnicas de jamming y spoofing para degradar o manipular los sistemas de navegación de los UAS. Estas amenazas, también presentes en otros escenarios, obligan a los fabricantes de sistemas GNC a mantener una evolución constante y ágil de sus algoritmos y arquitecturas para garantizar la resiliencia operativa.

Sin embargo, las lecciones del conflicto van más allá de la guerra electrónica. También se ha puesto de manifiesto la necesidad de contar con sistemas interoperables, capaces de operar con plataformas y cargas útiles de diversos fabricantes, lo que facilita la integración en entornos multinacionales y su despliegue rápido. Asimismo, la capacidad de producción a gran escala se ha revelado como un factor crítico para mantener operaciones prolongadas.

Este conflicto también ha identificado nuevas áreas de desarrollo tecnológico vinculadas a operaciones avanzadas en entornos complejos, como las misiones en enjambre o las operaciones de vuelo coordinado, permitiendo realizar misiones de señuelo, saturación de defensas y ataques sincronizados. Estos escenarios demandan sistemas con altos niveles de autonomía, coordinación y capacidad de decisión distribuida.

Como hemos mencionado, el autopiloto VECTOR de UAV Navigation-Grupo Oesía ha demostrado su fiabilidad en todos estos campos, donde plataformas autónomas de largo alcance deben mantener su operatividad incluso en entornos con navegación degradada. Pero más allá de la tecnología, lo que realmente marca la diferencia es el contacto directo con operaciones reales. Comprender sus necesidades reales y la evolución de los escenarios operativos nos permite adaptar nuestras soluciones con rapidez y precisión.

En UAV Navigation-Grupo Oesía combinamos resiliencia tecnológica con una filosofía de mejora continua, basada en la experiencia directa del usuario y la evolución del entorno táctico, lo que, junto a la flexibilidad de nuestro equipo técnico y nuestra apuesta por la interoperabilidad y la escalabilidad industrial, nos permite seguir ofreciendo soluciones que están marcando la diferencia en escenarios reales.

Mucha gente cree que no se puede guiar un UAV sin señal de radio o GNSS. ¿Qué alternativas hay ahora y en cuáles estáis trabajando para el futuro?

Es una percepción común, pero cada vez más superada por los avances tecnológicos. En UAV Navigation-Grupo Oesía llevamos años desarrollando soluciones que permiten la navegación autónoma, incluso en ausencia total de señal GNSS o radioenlace con la estación de comando y control. La clave está en establecer un sistema de protección por niveles en función del tipo de amenaza y la duración de la pérdida de señal.

En casos de interferencias puntuales, se puede recurrir a sistemas de protección en el receptor GNSS, como antenas CRPA (Control Reception Pattern Antenna – Antenas de Patrón de Recepción Controlado) o tecnologías de autenticación o validación de la señal, como el OSNMA (Open Service Navigation Message Authentication – Autenticación de Mensajes de Navegación del Servicio Abierto de Galileo), que permiten detectar y mitigar ataques de jamming y spoofing.

Cuando las interrupciones son intermitentes, nuestros sistemas combinan navegación inercial con datos del ADS para mantener la estimación precisa de posición y actitud.

Finalmente, en situaciones de pérdida continua de señal GNSS, a los anteriores sistemas de navegación se añaden alternativas como el Visual Navigation System (VNS01) para calcular la posición relativa del UAV con gran precisión. Integrado con el AHRS (Attitude and Heading Reference System – Sistema de Referencia de Actitud y Rumbo) interno de nuestros autopilotos, también desarrollado y perfeccionado por UAV Navigation-Grupo Oesía, este sistema permite una navegación con errores inferiores al 1% de la distancia recorrida, incluso en entornos desconocidos y sin necesidad de mapas precargados.

De cara al futuro, seguimos explorando tecnologías emergentes que puedan complementar o reforzar la navegación autónoma en entornos GNSS-denied. Entre ellas se encuentran el posicionamiento por referencia del terreno, la identificación de patrones con mapas satelitales, integración con sistemas basados en señales radar, sensores solares y el uso de señales de oportunidad (Signals of Opportunity), que aprovechan emisiones existentes en el entorno para estimar la posición de la plataforma. Estas líneas de investigación forman parte de nuestra apuesta por una navegación cada vez más robusta, flexible y adaptada a los escenarios operativos más exigentes.

Jammertest supone un laboratorio de pruebas para los sistemas de la empresa (UAV Navigation – Grupo Oesía)

¿En qué situación está ahora mismo la guerra entre UAS y sistemas C-UAS?

La guerra entre UAS y sistemas C-UAS se encuentra en una dinámica de evolución constante. Cada avance en autonomía, navegación y capacidad de misión por parte de los sistemas de guiado, navegación y control de los UAS es rápidamente contrarrestado por nuevas técnicas de detección, interferencia y neutralización desarrolladas por los sistemas C-UAS, lo que obliga a los UAS a incorporar arquitecturas cada vez más resilientes y autónomas.

Además, están ganando protagonismo los sistemas UAS interceptores, diseñados para perseguir, bloquear o derribar vehículos enemigos mediante maniobras aéreas. Se trata de soluciones más adaptadas para contrarrestar sistemas UAS de bajo coste, ofreciendo una relación coste-eficacia superior a la de muchos sistemas defensivos tradicionales. Esta nueva categoría de defensa activa plantea retos adicionales, ya que exige a los UAS no solo resistir interferencias, sino también maniobrar con inteligencia frente a amenazas dinámicas y móviles mediante técnicas evasivas.

La situación actual demuestra que no basta con tener un UAV capaz de volar; es imprescindible que sea capaz de decidir, adaptarse y resistir. Por eso, en UAV Navigation-Grupo Oesía trabajamos para que nuestros sistemas no solo sobrevivan en este entorno, sino que lideren la evolución operativa. Apostamos por la innovación continua, por una mejora ágil y constante, y por adelantarnos a los retos que nuestros sistemas encontrarán en sus operaciones reales.

Dada vuestra experiencia, ¿hacia dónde creéis que se dirigen los sistemas de guiado, navegación y control de sistemas no tripulados con la generalización de la IA?

La integración de la inteligencia artificial en los sistemas de guiado, navegación y control representa un punto de inflexión en la evolución de los sistemas no tripulados. Hasta ahora, la autonomía se basaba en algoritmos deterministas; sin embargo, la IA y el aprendizaje automático están permitiendo que los UAV sean capaces de adaptarse dinámicamente al entorno, tomar decisiones más complejas en tiempo real y optimizar sus trayectorias sin intervención directa del operador.

En UAV Navigation-Grupo Oesía creemos que el futuro pasa por combinar la inteligencia artificial con la fiabilidad y la seguridad operacional, anticipándonos a las necesidades que ya se vislumbran en los escenarios del mañana. Por ejemplo, el uso de redes neuronales entrenadas con grandes volúmenes de datos de vuelo y simulación permitirá mejorar la estimación de estados, la detección de anomalías, selección de objetivos o el reconocimiento de patrones de amenaza.

No obstante, la introducción de IA no está exenta de desafíos. Uno de los aspectos más críticos es la validación y certificación de sistemas basados en aprendizaje automático, cuya lógica no siempre es tan predecible como la de los algoritmos tradicionales. Por eso, en UAV Navigation-Grupo Oesía estamos impulsando un enfoque que combina simulación avanzada, pruebas en vuelo y metodologías de verificación rigurosas, para garantizar que cualquier grado de autonomía impulsado por IA sea robusto, fiable y certificable.

En definitiva, nuestro objetivo no es incorporar la inteligencia artificial como una moda tecnológica, sino como una herramienta para anticiparnos a las necesidades operativas reales, mantener la seguridad como prioridad y seguir ofreciendo soluciones que marquen la diferencia en entornos cada vez más complejos y exigentes. (José Mª Navarro García)