Signals of Opportunity-lokalisering med digital-TV

Positionering, navigering och tid (PNT) är en förutsättning för flera samhällskritiska funktioner. Behovet av positionsdata finns bland annat inom räddningstjänst, transporter, och övervakning av kritisk infrastruktur,
samt inom det militära försvaret. Satellitbaserade system (GNSS, Global Navigation Satellite Systems) som GPS, GLONASS och Galileo har länge varit den dominerande källan till positionsdata, men under de senaste åren har avsiktlig störning och vilseledning av dessa system blivit allt vanligare. Ett stort antal alternativ, eller komplement, till satellitbaserad navigering har föreslagits, bland annat baserade på bildanalys, terränginformation och på ”signals of opportunity” (SOOP), d.v.s. radiosignaler som sänds ut i annat syfte än för navigering.Det här samarbetsprojektet som förenar forskare från FOI och Linköpings universitet syftar till att utveckla och utvärdera användning av utsända signaler från digital-TV för att skatta en mottagares position.

Digital-TV för positionering

Inom projektet “Signals of Opportunity-lokalisering med digital-TV” utvecklas och utvärderas teknik för att skatta sin position baserat på mottagna digital TV-signaler. Tekniken utgör ett komplement till satellitbaserade navigeringssystem som GPS, GLONASS och Galileo, vilka under de senaste åren utsatts för avsiktlig störning i allt större omfattning. Denna användning av digital TV-signaler är ett exempel på hur samhället kan dra nytta av “signal of opportunity”, d.v.s. en signal som inte sänds ut i navigeringssyfte, men som ändå kan användas för positionering. Digital TV-sändarnas positioner är kända, och signalerna innehåller även vissa kända delar (så kallade pilottoner). Det innebär att en mottagare kan detektera pilottonerna i signaler från olika sändare, och beräkna sin position utifrån tidsskillnader mellan dessa.

Projektet undersöker också hur en stationär referensstation kan användas för att förbättra noggrannheten och tillgängligheten i systemet. Detta kan till exempel göras genom att även mäta avståndet till referensstationen, eller genom att tidsskillnader i en mobil mottagare jämförs med dem som uppmäts i referensstationen.

Medverkande forskare

Projektet genomförs i samarbete mellan Totalförsvarets forskningsinstitut (FOI) och avdelningen för Reglerteknik vid Linköpings universitet. Deltagande forskare är Joakim Rydell (FOI), Gustaf Hendeby (LiU) och Anja Hellander (LiU).

Läs mer

A. Hellander and G. Hendeby. On the feasibility of localization using DVB-T signals and combining TDOA and TWR measurements.
In Proc. 27th IEEE Int. Conf. Inform. Fusion, Venice, Italy, July 7–11 2024. Link to full text on Diva