NavFormer: Previsioni IGRF Robuste per Navigatori Autonomi

Un nuovo studio introduce NavFormer, un metodo innovativo per la previsione del campo geomagnetico di riferimento internazionale (IGRF) in contesti dove i sistemi di coordinate sono in movimento. La ricerca si concentra sulla gestione delle variazioni nelle componenti del magnetometro a triade, che cambiano con l'assetto del sensore anche quando l'intensità totale target dell'IGRF rimane invariata.

Dettagli della Soluzione

NavFormer affronta questa sfida prevedendo il target invariante con caratteristiche scalari invarianti alla rotazione. Un modulo SPD canonico è impiegato per stabilizzare lo spettro dei momenti del secondo ordine a livello di finestra delle triadi, evitando discontinuità di segno. Questo modulo costruisce un frame canonico da una matrice di Gram per finestra e applica uno scaling spettrale dipendente dallo stato nelle coordinate originali.

Risultati Sperimentali

I risultati ottenuti su cinque voli dimostrano che NavFormer raggiunge un errore inferiore rispetto a baseline consolidate in diversi scenari di addestramento, inclusi l'addestramento standard, il few-shot learning e il trasferimento zero-shot. Il codice del progetto è disponibile pubblicamente per la comunità scientifica.