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Anello Photonics mise sur la photonique pour naviguer sans GNSS
L’américain Anello Photonics présentera son Maritime INS, un système de navigation inertielle destiné aux plateformes avec ou sans équipage. Grâce à ses gyroscopes optiques SiPhOG et à un moteur de fusion de capteurs, il doit permettre de maintenir une navigation précise lorsque les signaux GNSS sont indisponibles, brouillés ou falsifiés.
© Anello Photonics
Alors que les capacités de brouillage et de leurrage des signaux GNSS (Global Navigation Satellite System) se développent, la navigation autonome sans recours permanent au positionnement satellitaire devient un enjeu croissant pour les plateformes maritimes. C’est sur ce marché qu’Anello Photonics entend se positionner avec son Maritime INS, qui sera présenté lors d’Euronaval 2026.
Basée à Santa Clara, en Californie, l’entreprise développe des technologies de navigation inertielle à semi-conducteurs. Elle a notamment mis au point le SiPhOG (Silicon Photonics Optical Gyroscope), un gyroscope optique reposant sur un circuit intégré photonique.
Un gyroscope optique sur silicium
Au cœur du Maritime INS se trouvent trois gyroscopes optiques SiPhOG, associés à des capteurs inertiels supplémentaires, deux récepteurs GNSS et au moteur de fusion de capteurs développé par Anello.
Le principe du SiPhOG repose sur l’utilisation de la lumière circulant dans un circuit intégré photonique pour mesurer les mouvements de rotation. Selon Anello, cette architecture permet de bénéficier des caractéristiques d’un gyroscope optique tout en conservant un format compact à base de semi-conducteurs.
Le système est destiné aussi bien aux navires de surface sans équipage, aux véhicules sous-marins autonomes et aux plateformes télécommandées qu’aux bâtiments avec équipage.
L’entreprise annonce une dérive de cap inférieure à 0,5 degré par heure sans assistance extérieure : « C’est ce qui permet au système de continuer à fournir des informations de navigation lorsque les signaux satellitaires deviennent indisponibles ».
Maintenir la navigation lorsque le GNSS disparaît
L’Anello Maritime INS fournit des données de position, de vitesse et d’orientation et peut continuer à fonctionner lorsque les signaux GNSS sont indisponibles, dégradés, brouillés ou falsifiés.
Pour limiter la dérive de position dans le temps, le système peut également exploiter différentes sources externes. Une nouvelle mise à jour logicielle présentée à Euronaval élargit ainsi la compatibilité avec les sources PNT externes, les récepteurs GNSS, les systèmes de mesure de vitesse référencée par l’eau et différentes interfaces de navigation maritime.
L’INS peut notamment intégrer les données de DVL (Doppler Velocity Log) conformes aux standards du secteur. Ces capteurs permettent de mesurer la vitesse d’un véhicule par rapport au fond marin et d’apporter ainsi une référence supplémentaire au système de navigation.
« L’intérêt est particulièrement important pour les véhicules sous-marins autonomes, pour lesquels le recours au GNSS est par nature limité lorsqu’ils évoluent en immersion », précise Anello.
Jusqu’à 0,2 % de dérive de position avec un DVL
Anello met en avant plusieurs résultats obtenus lors d’essais réalisés sans signal GPS à bord d’un navire de surface sans équipage.
« Avec un capteur de vitesse dans l’eau unidimensionnel, comme une roue à aubes ou un capteur à ultrasons, nous avons obtenu une dérive de position équivalente à 1 à 2% de la distance parcourue. Avec un DVL, la dérive annoncée descendrait à 0,1 à 0,2% de la distance parcourue », explique Anello.
Ces chiffres sont des performances communiquées par Anello dans le cadre de ses essais. Ils illustrent surtout l’intérêt d’associer la navigation inertielle à différentes sources de données plutôt que de faire reposer la navigation sur un seul capteur.
Le Maritime INS est installé dans un boîtier renforcé annoncé comme certifié IP68. Anello indique qu’il a été conçu pour supporter les contraintes associées aux environnements maritimes : chocs, vibrations, variations de température, eau, poussière, brouillard salin et exposition à certains produits chimiques.
La nouvelle version logicielle présentée à Euronaval conserve les performances de navigation annoncées tout en élargissant les possibilités d’intégration. Le système peut ainsi exploiter un éventail plus important de capteurs externes et fournir aux systèmes embarqués des informations concernant la position, la vitesse, l’assiette, le cap, la synchronisation et l’état du système.
Vers des architectures de navigation plus résilientes
Pour Anello Photonics, l’enjeu dépasse donc le simple remplacement du GNSS. Le Maritime INS s’inscrit dans une architecture dans laquelle plusieurs sources de données peuvent être combinées afin de maintenir la navigation lorsque l’une d’elles devient indisponible.
Cette approche répond notamment aux besoins des navires autonomes et téléopérés, mais aussi des bâtiments évoluant dans des environnements où les signaux satellitaires peuvent être perturbés.
Avec son SiPhOG et son moteur de fusion de capteurs, Anello cherche ainsi à apporter une nouvelle brique aux architectures de navigation maritime, à un moment où la capacité à continuer de naviguer malgré la perte ou la dégradation du GNSS devient un enjeu opérationnel majeur.
- Pascal Samama
