Advanced Navigation Khẳng Định Năng Lực Trong Môi Trường Tác Chiến Của Lục Quân Hoa Kỳ

Triển khai kết hợp thành công INS với các công nghệ điều hướng tiên tiến, hệ thống giúp phương tiện duy trì độ chính xác vượt trội trong các mô phỏng chiến trường có tranh chấp.

 

Hoa Kỳ, năm 2025 – Advanced Navigation, doanh nghiệp hàng đầu thế giới trong lĩnh vực công nghệ định vị, dẫn đường và Đồng bộ thời gian bảo đảm (Assured Positioning, Navigation and Timing – APNT) cùng các hệ thống tự hành, đã chứng minh thành công giải pháp điều hướng thông minh lấy hệ thống dẫn đường quán tính (INS) làm trung tâm trong khuôn khổ chương trình All-Domain Persistent Experiment (APEX) của Lục quân Hoa Kỳ. Kết quả này khẳng định khả năng cung cấp giải pháp điều hướng có độ chính xác cao và độ tin cậy vượt trội, ngay cả trong những môi trường mà tín hiệu GNSS bị suy giảm hoặc bị vô hiệu hóa.

Được thiết kế để mô phỏng các điều kiện DDIL (Degraded, Denied, Intermittent and Low-bandwidth) – tức môi trường có tín hiệu suy giảm, bị từ chối, gián đoạn và băng thông thấp – APEX đã mang đến một môi trường thử nghiệm sát với thực tế tác chiến, cho phép Advanced Navigation đánh giá hiệu năng của hệ thống dẫn đường quán tính Boreas D90 sử dụng con quay sợi quang (Fiber-Optic Gyroscope – FOG) khi được tích hợp với các cảm biến hỗ trợ, bao gồm Cảm biến vận tốc laser (Laser Velocity Sensor – LVS) và bộ mã hóa tốc độ bánh xe (Wheel Speed Encoder).

Kết quả thử nghiệm tiếp tục khẳng định hiệu quả của kiến trúc điều hướng điều khiển bằng phần mềm (software-defined navigation) do Advanced Navigation phát triển, mang lại một nền tảng APNT có khả năng chống chịu cao, đáp ứng yêu cầu của các hoạt động tác chiến trên chiến trường hiện đại.
 

"Trong môi trường tác chiến hiện đại, đối phương có thể gây nhiễu, làm suy giảm hoặc giả mạo tín hiệu GNSS. Việc phụ thuộc vào một công nghệ điều hướng duy nhất sẽ trở thành điểm yếu có thể khiến nhiệm vụ thất bại.

Khả năng bảo đảm PNT (Định vị, Dẫn đường và Đồng bộ thời gian) là yêu cầu bắt buộc. Để giành lợi thế trên chiến trường, giải pháp duy nhất là kết hợp thông minh dữ liệu từ nhiều cảm biến, với hệ thống dẫn đường quán tính (INS) có khả năng chống chịu cao làm nền tảng. Đây chính là năng lực mà nền tảng phần mềm AdNav Intelligence của chúng tôi mang lại.

AdNav Intelligence hoạt động như 'hệ thần kinh' của toàn bộ nền tảng. Hệ thống liên tục kiểm chứng dữ liệu từ các cảm biến, tự động điều chỉnh theo điều kiện tác chiến theo thời gian thực, đồng thời chủ động ứng phó với các hình thức giả mạo và gây nhiễu tín hiệu. Nhờ đó, tính toàn vẹn của dữ liệu PNT luôn được bảo đảm, giúp lực lượng tác chiến duy trì khả năng ra quyết định chính xác trong môi trường đa miền với các mối đe dọa không ngừng thay đổi."

"Đây là năm thứ ba chúng tôi tham gia chương trình của Lục quân Hoa Kỳ. APEX tiếp tục là môi trường thử nghiệm khắt khe, đánh giá hệ thống của chúng tôi trong các điều kiện tác chiến điện tử sát với thực tế. Chúng tôi vinh dự được đồng hành cùng Lục quân Hoa Kỳ nhằm nâng cao khả năng sẵn sàng chiến đấu của lực lượng quân sự trước những nhiệm vụ đa miền ngày càng phức tạp."

| Ông Chris Shaw, CEO and co-founder of Advanced Navigation.
 

Boreas D90: Trái tim của kiến trúc điều hướng lấy INS làm trung tâm

Boreas D90 là thành phần cốt lõi trong kiến trúc điều hướng, đóng vai trò như "hệ thần kinh" của toàn bộ hệ thống. Đây là hệ thống dẫn đường quán tính (INS) cấp chiến lược sử dụng con quay sợi quang (Fiber-Optic Gyroscope – FOG). Khác với các hệ thống điều hướng truyền thống phụ thuộc vào GNSS hoặc la bàn từ, Boreas D90 có khả năng xác định hướng Bắc thực (True North) bằng phương pháp gyrocompassing, sử dụng các con quay sợi quang có độ nhạy cực cao để phát hiện chuyển động quay của Trái Đất. Nhờ đó, hệ thống có thể định vị và dẫn đường độc lập với độ tin cậy cao, ngay cả khi tín hiệu GNSS bị gây nhiễu, giả mạo hoặc hoàn toàn không khả dụng.

Đối phó tác chiến điện tử với AdNav Intelligence

AdNav Intelligence là nền tảng phần mềm độc quyền hoàn thiện kiến trúc điều hướng lấy INS làm trung tâm. Với các thuật toán tiên tiến, hệ thống liên tục hợp nhất và đánh giá dữ liệu từ nhiều cảm biến, tự động ưu tiên nguồn dữ liệu đáng tin cậy nhất dựa trên điều kiện môi trường và bối cảnh vận hành. Theo triết lý "phần cứng được định nghĩa bởi phần mềm" (software-defined hardware), AdNav Intelligence duy trì khả năng ước lượng trạng thái với độ tin cậy cao, ngay cả khi tín hiệu bị gây nhiễu, suy giảm hoặc mất hoàn toàn.

Thiết lập thử nghiệm với các cảm biến hỗ trợ

Trong chương trình APEX, hệ thống Boreas D90 tích hợp AdNav Intelligence được kết nối với Cảm biến vận tốc laser (LVS) và bộ mã hóa tốc độ bánh xe (Wheel Speed Encoder) trên một phương tiện dẫn động bốn bánh. Thử nghiệm được thực hiện vào ban đêm tại một khu vực nông thôn thuộc bang New Mexico (Hoa Kỳ), nơi ban tổ chức mô phỏng môi trường tác chiến điện tử phức tạp bằng cách gây nhiễu tín hiệu GNSS, nhằm đánh giá hiệu năng của hệ thống trong điều kiện vận hành thực tế.

Cảm biến vận tốc chính xác cho các nhiệm vụ đòi hỏi hiệu năng cao

Đối với các nhiệm vụ đòi hỏi độ chính xác cực cao và khả năng vận hành linh hoạt, Boreas D90 được kết hợp với LVS (Laser Velocity Sensor) – cảm biến laser hồng ngoại tiên tiến của Advanced Navigation, có khả năng đo vận tốc 3D tương đối so với mặt đất với độ chính xác vượt trội. LVS hoạt động ổn định trên cả phương tiện mặt đất và phương tiện bay, không phụ thuộc vào điều kiện môi trường hay các điểm tham chiếu thị giác, miễn là cảm biến có tầm nhìn thông suốt tới mặt đất hoặc một bề mặt cố định. Nhờ cung cấp dữ liệu vận tốc trực tiếp với độ trôi gần như bằng không, LVS giúp duy trì khả năng điều hướng liên tục, chính xác cao và tăng cường khả năng chống chịu của hệ thống định vị, ngay cả trong những môi trường GNSS bị gây nhiễu hoặc vô hiệu hóa nghiêm trọng nhất.

 

Cấu hình này đã chứng minh khả năng dẫn đường quán tính (Dead Reckoning) thuộc nhóm hàng đầu, với tỷ lệ sai số chỉ 0,012% trên tổng quãng đường di chuyển (7,5 m sau 65 km) ngay trong cùng điều kiện tác chiến có gây nhiễu GNSS.

Nguồn hỗ trợ cho INS	Sai số sau 20km	Sai số lớn nhất sau khoảng 40k	Tỷ lệ sai số cuối cùng sau 65km
Boreas + Cảm biến vận tốc Laser (LVS))	25m	26m	0.012%

Wheel Speed Encoder: Giải pháp đo tốc độ bánh xe tin cậy cho phương tiện chiến thuật

Wheel Speed Encoder là cảm biến đo tốc độ quay của bánh xe, cung cấp dữ liệu về vận tốc và quãng đường di chuyển của phương tiện. Với thiết kế bền bỉ, chi phí hợp lý và dễ tích hợp, giải pháp này đặc biệt phù hợp cho các nền tảng chiến thuật hoạt động trên địa hình ổn định hoặc theo các tuyến đường xác định. Ngay cả khi GNSS bị vô hiệu hóa, Wheel Speed Encoder vẫn hỗ trợ dẫn đường quán tính (Dead Reckoning) một cách ổn định, đáp ứng tốt các nhiệm vụ ưu tiên độ tin cậy và khả năng triển khai đơn giản.

Khi kết hợp với Boreas D90, hệ thống duy trì khả năng điều hướng liên tục và đạt tỷ lệ sai số chỉ 0,018% trên tổng quãng đường di chuyển (11,7 m sau 65 km), ngay cả trong điều kiện GNSS bị gây nhiễu có chủ đích.

Nguồn hỗ trợ cho INS	Sai số sau 20km	Sai số lớn nhất sau khoảng 40km	Tỷ lệ sai số cuối cùng sau 65km
Boreas + wheel speed encoder	88m	112m	0.018%

Tương lai của công nghệ APNT

Kết quả từ chương trình APEX cho thấy công nghệ APNT của Advanced Navigation có tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong các chương trình quốc phòng hiện tại và tương lai. Các giải pháp không chỉ vượt kỳ vọng về hiệu năng mà còn chứng minh khả năng điều hướng chính xác và tin cậy trong môi trường GNSS bị suy giảm hoặc vô hiệu hóa.

Đây mới chỉ là bước khởi đầu. Với việc tiếp tục đầu tư vào nghiên cứu và phát triển, đặc biệt trong việc kết hợp hệ thống dẫn đường quán tính (INS) với công nghệ quang tử thế hệ mới (photonics), Advanced Navigation hướng tới nâng cao hơn nữa năng lực, khả năng chống chịu và tính thích ứng của các hệ thống điều hướng trên chiến trường.

Các chương trình thử nghiệm như APEX sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong việc định hình thế hệ giải pháp APNT tiếp theo.

Thử nghiệm tiếp theo sẽ có sự tham gia của Phi đội Thử nghiệm 746 thuộc Không quân Hoa Kỳ, Joint Navigation Warfare Center, U.S. Army Combat Capabilities Development Command và Army Test and Evaluation Command. Advanced Navigation kỳ vọng sẽ tiếp tục tham gia chương trình APEX vào năm 2026.

Về APEX

Trước đây được biết đến với tên gọi Positioning, Navigation and Timing Assessment Experiment (PNTAX), APEX là chương trình thử nghiệm thường niên lần thứ sáu của Lục quân Hoa Kỳ, được tổ chức tại bãi thử quân sự trọng điểm nhằm mô phỏng các điều kiện tác chiến phức tạp và có mức độ đối kháng cao mà lực lượng quân đội sẽ phải đối mặt trong các chiến dịch tác chiến đa miền trong tương lai.

APEX cung cấp một môi trường thử nghiệm khắt khe để đánh giá khả năng duy trì nhiệm vụ (mission resilience) của nhiều công nghệ tiên tiến. Bên cạnh PNT có độ tin cậy cao (Assured PNT), chương trình còn đánh giá các công nghệ như cảm biến tích hợp, kiến trúc truyền thông tiên tiến, truyền tải dữ liệu và xử lý biên (edge processing). Tất cả đều được kiểm nghiệm trong các kịch bản mô phỏng sát với điều kiện tác chiến thực tế, phản ánh những yêu cầu ngày càng cao đối với các nền tảng quân sự hiện đại khi hoạt động trong môi trường GPS/GNSS bị suy giảm hoặc vô hiệu hóa.