Drone Sky Check Ecosystem
Nodo multiprotocollo SDR per la situational awareness dello spazio aereo UAS

Il sistema nasce dall’esigenza concreta di aumentare la “situational awareness” durante l’utilizzo operativo dei droni in montagna, nelle attività di ricerca e soccorso, nella protezione civile e in tutti quei contesti dove elicotteri, velivoli leggeri o altri droni possono comparire improvvisamente a bassa quota.

Il progetto

Drone Sky Check Ecosystem è un progetto sperimentale open-source dedicato alla ricezione, integrazione e visualizzazione in tempo reale del traffico aereo a bassa quota, con particolare attenzione alle operazioni UAS in ambienti remoti o privi di copertura dati.

Come funziona

Il sistema integra differenti tecnologie di ricezione radio e protocolli aeronautici:

· ADS-B

· FLARM / OGN

· Remote ID

· OpenDroneID

· DJI Drone ID / OcuSync (attualmente in sviluppo e test)

Tutti i dati vengono elaborati localmente tramite Raspberry Pi e visualizzati su una mappa interattiva accessibile anche senza connessione Internet.

L'architettura

Livello 1 – Ricezione RF

· SDR (AntSDR, RTL-SDR)

· Ricezione OpenDroneID

· Ricezione Bluetooth LE / Wi-Fi Beacon

· Bridge DroneScout DS110

· Analisi RF sperimentale e fingerprint radio

Livello 2 – Nodo Edge

·· Raspberry Pi

· Embedded Linux

· Elaborazione locale dei dati

· Logging e diagnostica

· Integrazione multi-sorgenteo

Livello 3 – Visualizzazione

· Mappa offline

· Visualizzazione live del traffico aereo

· Separazione delle sorgenti ricevute

· Tracciamento dei movimenti in tempo reale

Evoluzione del progetto

Attualmente il progetto è composto da due differenti direzioni di sviluppo.

Nodo multiprotocollo avanzato

Questo sistema integra differenti ricevitori SDR, filtri RF, antenne dedicate e moduli di ricezione multiprotocollo per la ricezione simultanea di:

· ADS-B

· FLARM / OGN

· Remote ID

· OpenDroneID

· protocolli DJI Drone ID / OcuSync

Il nodo è già in grado di ricevere e visualizzare traffico aeronautico e drone in tempo reale anche in modalità completamente offline.

Nodo compatto trasportabile

Parallelamente è in sviluppo una versione più compatta e facilmente trasportabile del sistema, pensata per utilizzo operativo sul campo in attività di ricerca e soccorso, protezione civile e operazioni in montagna.

Questa versione sarà basata su Raspberry Pi e moduli Remote ID dedicati, con particolare attenzione a:

· basso consumo energetico;

· semplicità di installazione;

· trasportabilità;

· utilizzo offline;

· rapidità di deploy operativo.

Lo sviluppo software di questa versione è attualmente in corso.

Possibili applicazioni future

Il progetto vuole esplorare possibili applicazioni future nel campo della:

· sicurezza operativa UAS;

· ricerca e soccorso;

· protezione civile;

· monitoraggio del traffico aereo a bassa quota;

· reti collaborative distribuite;

· sperimentazione RF open-source;

· formazione tecnica e divulgazione STEM.

Alcuni membri dell’associazione sono inoltre impegnati in attività operative e divulgative legate all’utilizzo dei droni in ambito Protezione Civile, monitoraggio territoriale e supporto operativo durante eventi ed emergenze.

Questa esperienza pratica contribuisce direttamente allo sviluppo delle funzionalità e degli scenari applicativi del progetto.

Stato del progetto

· Sviluppo attivo

· Prototipo funzionante

· Open-source

· Non commerciale

· Piattaforma sperimentale

Nota finale

Il sistema riceve esclusivamente segnali radio pubblicamente trasmessi dai dispositivi aeronautici e dai droni secondo gli standard previsti dai rispettivi protocolli.

Il progetto ha finalità esclusivamente tecniche, sperimentali, educative e di supporto operativo alla consapevolezza dello spazio aereo.

Foto reali del prototipo

Le immagini riportate mostrano l’attuale prototipo funzionante utilizzato durante le attività di sviluppo e test RF.

L’hardware è attualmente assemblato in contenitori tecnici provvisori utilizzati per la sperimentazione sul campo e per le attività di integrazione hardware/software.

Per Maker Faire Rome è prevista l’integrazione del sistema all’interno di una valigetta ingegnerizzata dedicata, progettata per migliorare trasportabilità, robustezza operativa e presentazione dimostrativa.

Le immagini “concept” presenti nel documento rappresentano invece la direzione progettuale prevista per l’evoluzione del nodo multiprotocollo.

Drone Pilots Team APS

Il progetto viene presentato anche nell’ambito delle attività della Drone Pilots Team APS, associazione impegnata nella divulgazione tecnologica e nella promozione dell’utilizzo consapevole dei droni attraverso eventi, attività pratiche e iniziative rivolte anche a studenti e scuole.