Interoperabilidad y STANAG 4586 En Sistemas de Control de Vuelo De UAV Navigation-Grupo Oesía
Arquitectura abierta, resiliencia, garantía de seguridad y robustez
La gran mayoría de los actores del sector aeroespacial, en particular aquellos dedicados a los sistemas aéreos no tripulados (UAS), han trabajado tradicionalmente con soluciones monolíticas: sistemas cerrados que integran todos los componentes, sensores y elementos en un único sistema rigurosamente controlado para asegurar determinismo, robustez y fiabilidad. No obstante, el mercado aeroespacial de UAS, caracterizado por una evolución rápida e innovación constante, junto con los requisitos de la OTAN (Organización del Tratado del Atlántico Norte), está inclinándose progresivamente hacia arquitecturas abiertas que facilitan la interoperabilidad entre sistemas de distintos fabricantes.
Aquí es donde el concepto de arquitectura abierta se convierte en una característica fundamental de cualquier sistema de control de vuelo. La capacidad de integrarse de manera fluida con otros sensores, subsistemas o cargas de pago es esencial para asegurar la facilidad de uso en escenarios operativos reales, disminuir el tiempo de formación del operador y optimizar las capacidades de la misión.
UAV Navigation-Grupo Oesía es consciente completamente de esta demanda del mercado y ha diseñado su sistema sobre una plataforma flexible y abierta que promueve la interoperabilidad. En este artículo, examinaremos algunos de los aspectos fundamentales que caracterizan estas arquitecturas.
Interoperabilidad con otros sistemas para operaciones multidominio conforme a la STANAG 4586
Los sistemas de arquitectura abierta están concebidos para comunicarse y colaborar de manera más eficaz con otras plataformas. Esta capacidad resulta especialmente crucial en escenarios donde múltiples sistemas deben operar en conjunto, como en misiones militares o comerciales complejas. Nuestra experiencia en proyectos que emplean la certificación STANAG 4586 de la OTAN ponen de manifiesto nuestra habilidad para facilitar la interoperabilidad con sistemas de terceros, lo que contribuye a una mayor eficiencia operativa.
Este grado de certificación no solo facilita la integración de diversas tecnologías, sino que también asegura que nuestros sistemas permanezcan seguros, confiables y adaptables en entornos operativos en disputa. Al alinearnos con el estándar STANAG 4586, aseguramos la compatibilidad de nuestras soluciones con una amplia variedad de plataformas y proveedores de UAS militares y comerciales, proporcionando robustez y versatilidad a la hora de desplegar UAS en escenarios reales.
La STANAG 4586 proporciona diversas funciones prácticas: por ejemplo, facilita la operación de vehículos aéreos no tripulados (UAV) con distintos controladores de vuelo desde una única estación de mando y control. Además, permite maniobras de transferencia, donde el control de un UAV puede ser transferido entre diferentes estaciones de terrestre (GCS), al tiempo que se comparten datos en tiempo real de las cámaras o sensores a bordo.
Una característica fundamental de este protocolo es el Módulo Específico de la Plataforma (VSM), que funciona como traductor entre los mensajes STANAG 4586 y el protocolo de comunicación nativo del UAV. Este módulo actúa como un adaptador de interfaz, permitiendo que diversos tipos de UAV se conecten a una interfaz de control terrestre unificada, asegurando una coordinación fluida y eficiente. El VSM puede implementarse en la GCS, el autopiloto/ordenador de control de vuelo (FCC) o incluso en un módulo intermedio, ofreciendo opciones de integración flexibles según la arquitectura del sistema. Es importante señalar que la STANAG 4586 no especifica el diseño del autopiloto ni de los protocolos internos; únicamente establece cómo exponer una interfaz compatible a través del VSM
El estándar establece hasta cinco niveles de interoperabilidad (LOI), que abarcan desde la visualización básica de telemetría del UAV hasta el control remoto total por parte de la GCS.
- La LOI 1 permite la recepción o el envío indirecto de datos de telemetría del UAV
- LOI 2 hace referencia a la recepción directa de telemetría desde el UAV
- LOI 3 se relaciona con el control y la monitorización de las cargas de pago de los UAV
- LOI 4 cubre el control y monitorización del UAV, excluyendo el despegue y el aterrizaje
- LOI 5 comprende el control y monitorización integral del UAV
En la práctica, muchos sistemas solo implementan los niveles 2 ó 3, en lugar de todas las capacidades. En nuestro sistema, se han demostrado capacidades de interoperabilidad hasta el nivel LOI 4. Nuestro sistema logra esto mediante una arquitectura de control maestro, de la que dispone Visionair, el software de la GCS. Se permiten solicitudes de control externo, pero siempre están sujetas a supervisión. Por ejemplo, si otra GCS solicita el control de un UAV, se notifica al operador, quien debe autorizar explícitamente la transferencia. Una vez concedida, la GCS externa recibe automáticamente la telemetría y puede emitir órdenes sin necesidad de más indicaciones. Este estado persiste hasta que la GCS externa se desconecta o el operador (Visionair) revoca el acceso, lo que garantiza que la interoperabilidad se mantenga segura y bajo el control del operador en todo momento.
Esta combinación relevante de resiliencia e interoperabilidad es fundamental para el éxito de las operaciones multidominio, tanto actuales como futuras.
Código abierto frente a arquitectura abierta y STANAG 4586
Es fundamental diferenciar entre código abierto y arquitectura abierta, especialmente en el ámbito de los sistemas de defensa, donde la seguridad, la trazabilidad y la certificación son cruciales.
El software de código abierto se define como aquel cuyo código fuente es accesible al público. Aunque este modelo puede impulsar la innovación y facilitar la identificación de errores a través de una colaboración comunitaria extensa, también conlleva desafíos particulares en el contexto de una misión crítica. La disponibilidad pública del código incrementa su exposición, permitiendo a posibles adversarios examinarlo para buscar vulnerabilidades o incluso introducir modificaciones sutiles y maliciosas que pueden implementarse sin una gobernanza adecuada.
Además, numerosos proyectos de código abierto incorporan un gran volumen de bases de código heredado u opaco, lo que puede obstaculizar la trazabilidad completa, dificultar los procesos de certificación y comprometer la garantía de un comportamiento determinista del sistema, requisitos que son innegociables en aplicaciones de defensa.
En UAV Navigation–Grupo Oesía, adoptamos una filosofía distintiva. Nuestro software no es de código abierto por diseño. En su lugar, desarrollamos un código propio, compacto y rigurosamente controlado, donde cada línea tiene una función claramente definida. Esto nos permite asegurar la trazabilidad completa, garantizar un rendimiento predecible del sistema y cumplir con los más altos estándares de seguridad y fiabilidad. En pro de la seguridad, el código fuente rara vez, o nunca, se comparte de manera abierta, y por una razón de peso: el coste de comprometerlo es simplemente demasiado elevado.
Por contra, la arquitectura abierta hace referencia al empleo de interfaces estandarizadas y seguras que fomentan la interoperabilidad, sin exponer los detalles de la implementación interna de un sistema. Este enfoque facilita una integración flexible con sensores, cargas de pago y subsistemas de terceros, al tiempo que preserva un riguroso control sobre la ciberseguridad y la propiedad intelectual.
Un ejemplo notable de arquitectura abierta segura en acción es la STANAG 4586, una certificación de la OTAN que define no solo formatos de datos, sino también marcos sólidos para la autenticación, la validación y la comunicación cifrada. Facilita una auténtica interoperabilidad multiproveedor en todos los dominios sin sacrificar el control ni la integridad del sistema.
En definitiva, el código abierto y la arquitectura abierta no son sinónimos. El primero describe un modelo de desarrollo, mientras que la segunda responde a una filosofía de diseño de sistemas. En UAV Navigation–Grupo Oesía, estamos completamente comprometidos con esta última, ya que nos permite proporcionar sistemas seguros, certificables y listos para la misión en aplicaciones de defensa.
Compromiso con la STANAG 4586 y la arquitectura abierta en sector de la defensa
En UAV Navigation–Grupo Oesía, desarrollamos sistemas de control de vuelo profesionales seguros, resilientes e interoperables. No usamos código abierto, sino un protocolo propio estrictamente controlado y seguro, complementándolo con la compatibilidad de estándares de arquitectura abierta como la STANAG 4586. Esta estrategia asegura que las plataformas sean robustas en entornos en disputa y se integren de manera óptima en el ecosistema de la defensa
Llevamos mucho tiempo comprometidos con el desarrollo de arquitecturas abiertas, y nuestros proyectos más recientes así lo muestran. En el PTA U-SCUAR, financiado por el CDTI, por ejemplo, operamos con éxito un UAV de Aurea Avionics desde nuestro software de estación de control en tierra Visionair, utilizando una implementación parcial de la arquitectura STANAG 4586. Este logro constituye un hito significativo en la interoperabilidad entre sistemas en el ámbito real.
El futuro de la tecnología aeroespacial, en particular de los sistemas no tripulados, está en la interoperabilidad, la flexibilidad y la resiliencia. Compartimos esta perspectiva y continuamos desarrollando soluciones avanzadas y seguras que cumplen con las exigencias operativas actuales y están preparadas para los cambiantes desafíos de los escenarios de defensa del futuro.
Glosario clave
Arquitectura Abierta
Enfoque de diseño de sistemas modulares que emplea estándares de acceso público para facilitar la interoperabilidad, la flexibilidad y la integración o sustitución sencilla de componentes de diversos proveedores.
Código Abierto
Un sistema cuyo código fuente está disponible públicamente para que cualquier persona pueda examinarlo, modificarlo y distribuirlo, generalmente desarrollado de manera colaborativa por una comunidad de colaboradores.
Módulo Específico de la Plataforma (VSM)
Un componente de software y hardware definido en la certificación de la OTAN STANAG 4586 que convierte los protocolos nativos de un vehículo en mensajes estandarizados, lo que facilita la interoperabilidad entre sistemas no tripulados y estaciones de control.
STANAG 4586:
Certificación de la OTAN que establece una arquitectura, interfaces y protocolos de comunicación comunes para asegurar la interoperabilidad entre los sistemas de control de UAV y las estaciones de control terrestre de las fuerzas aliadas
PTA: Programa de Tecnología Aeronáutica
Una iniciativa del gobierno español que financia proyectos estratégicos de I+D en el sector aeronáutico, con el propósito de desarrollar tecnologías avanzadas, minimizar el impacto ambiental y fortalecer las capacidades nacionales a través de la colaboración entre empresas e instituciones de investigación
