T09-F02 · Sistema de Telemetría Basado en Eventos y Priorización Dinámica (EDPS)
Código original: P-02
Condiciones: Validación obligatoria de que el hardware actual del UAV soporta la carga computacional del motor de análisis local sin interferir en los sistemas de vuelo.
1. Identificación de la propuesta
- Código
P-02
- Nombre de la propuesta
Sistema de Telemetría Basado en Eventos y Priorización Dinámica (EDPS)
- Origen
Publicación o comunicación de una empresa del sector
- Línea estratégica
Arquitecturas Edge-to-Cloud y procesamiento distribuido
- Dominio
Aéreo
- Tipo de uso
Defensa
- Fecha de análisis
22/05/2024
- Responsable de la ficha
Pipeline automático - pendiente de asignación
- Estado
En análisis
2. Problema concreto
- Descripción
Degradación y pérdida de la capacidad de transmisión de telemetría y datos de mantenimiento desde el UAV hacia los centros de mando debido a la saturación no lineal del espectro radioeléctrico al aumentar la flota y fallos en los enlaces de comunicación [ev_0006, ev_0007].
- Consecuencia principal
Aislamiento informativo de la aeronave y riesgo de pérdida permanente de datos críticos si el activo se pierde o no hay retención local adecuada [ev_0007].
- Usuario afectado
Operador
- Criticidad
Alta
- Frecuencia estimada
Recurrente
- Entorno de aparición
Degradado
3. Ejemplo operativo y evidencia
4. Solución propuesta
- Descripción de la solución
Implementación de un modelo de Edge Computing (computación en el borde; procesamiento de datos cerca de la fuente) que filtre la telemetría en tiempo real a bordo del UAV, transmitiendo únicamente 'eventos de estado' y alertas críticas en lugar de flujos constantes.
- Datos de entrada
Telemetría bruta del bus de datos interno del UAV (CAN bus o ARINC), incluyendo motor, servos, voltajes de batería, temperatura de aviónica y logs de errores.
- Procesamiento principal
Comparación de telemetría en tiempo real contra un 'Modelo de Estado Saludable' local; filtrado de datos nominales y etiquetado de anomalías como 'Prioridad Alta'; ajuste dinámico de frecuencia de envío según calidad del enlace CDL.
- Resultado / salida
Alertas críticas, eventos de estado priorizados y base de datos local indexada para recuperación post-misión.
- Sistema, arquitectura e integración
Integración entre el bus de datos interno de la aeronave y la Ground Control Station (GCS).
- Funcionamiento resumido
1. Entrada: Captura de telemetría bruta del bus de datos. 2. Procesamiento: Análisis local vs modelo saludable y filtrado de relevancia. 3. Resultado: Transmisión selectiva de alertas y almacenamiento indexado de lo nominal. 4. Integración: Envío optimizado a la GCS vía CDL.
- Componentes funcionales
- Capa de Ingesta de Datos
- Motor de Análisis Local (Detección de Anomalías)
- Filtro de Relevancia y Priorización
- Gestor de Transmisión Adaptativo
- TSDB (Time-Series Database) de baja huella para almacenamiento local
5. Aportaciones concretas de SIXTEMA
6. Capacidades reales que respaldan la propuesta
- Capacidad real
Detección de anomalías e identificación de patrones
- Proyecto / experiencia
IA y Soporte a la Decisión
- Qué demuestra
Capacidad para implementar el motor de análisis local que detecte desviaciones de los parámetros nominales en la telemetría
- Nivel evidencia
Alta
- Capacidad real
Consolidación multifuente para apoyo a la decisión
- Proyecto / experiencia
Sistema Integrado de Gestión de Misiones
- Qué demuestra
Experiencia en la gestión y filtrado de flujos de datos operativos para evitar la saturación del operador
- Nivel evidencia
Media
7. Capacidades futuras o en evolución
- Capacidad futura
Procesamiento en el extremo de la red (Edge) con resiliencia ante comunicaciones degradadas o jamming
- Proyecto / iniciativa
Arquitecturas Edge-Cloud Federadas en entornos denegados
- Estado
En curso
- Resultado esperado
Permitirá ejecutar el filtrado de telemetría y la priorización dinámica directamente en el UAV, reduciendo la dependencia del enlace CDL (enlace de datos común)
8. Tecnología involucrada
- Capa / función
Almacenamiento de datos en el borde
- Tecnología / patrón
Time-Series Databases (TSDB) de baja huella SWaP (limitaciones de tamaño, peso y consumo eléctrico)
- Situación en SIXTEMA
Por incorporar
- Responsable / socio
Equipo interno
- Capa / función
Transporte de datos eficiente
- Tecnología / patrón
Protocolos de mensajería ligeros (MQTT)
- Situación en SIXTEMA
Disponible parcialmente
- Responsable / socio
Equipo interno
9. Encaje con programas y marcos europeos
- Programa europeo
EDF
- Convocatoria / topic
Prioridad Nube Táctica (Pendiente de búsqueda)
- Marco / estándar prioritario
Superioridad de la información y resiliencia en comunicaciones tácticas
- Valoración del encaje
Alto
- Justificación
La solución aborda directamente la congestión del espectro y la operatividad en entornos DDIL (comunicaciones denegadas, degradadas, intermitentes o limitadas), prioridades clave del EDF.
- Fuente de referencia
financiacion.md
10. Diferenciación aportada
- Diferenciador
Integración de inteligencia de datos en arquitecturas Edge-Cloud federadas
- Por qué es relevante
Permite desplazar la lógica de análisis al UAV, transformando el flujo de datos brutos en alertas accionables, lo que optimiza el espectro radioeléctrico
- Evidencia
Capacidades en desarrollo: Arquitecturas Edge-Cloud Federadas en entornos denegados
- Diferenciador
Enfoque de transferencia tecnológica dual
- Por qué es relevante
La solución es extensible a mercados de protección civil y emergencias (ej. incendios forestales) donde las comunicaciones están degradadas
- Evidencia
Capacidades en desarrollo: Transferencia Tecnológica Dual
11. Actores objetivo y vías de entrada
- Actor identificado
Airbus Defence and Space
- Necesidad / interés
Optimización de la telemetría y resiliencia de sus plataformas ISR (inteligencia, vigilancia y reconocimiento)
- Vía de entrada
Consorcio
- Relación actual
Existente
- Actor identificado
Amper
- Necesidad / interés
Complementar sus sistemas de comunicaciones con una capa de inteligencia de datos que reduzca la carga del espectro
- Vía de entrada
Consorcio
- Relación actual
Existente
- Actor identificado
Ministerio de Defensa / DGAM
- Necesidad / interés
Reducción de la tasa de accidentes de UAV causados por fallos de comunicación y pérdida de datos críticos
- Vía de entrada
Convocatoria
- Relación actual
Incipiente
12. Brechas y dependencias
- Brecha / dependencia
Desconocimiento de la capacidad de cómputo real en el hardware del borde (UAV)
- Impacto
Riesgo de que la lógica de filtrado y análisis local impacte negativamente en los sistemas críticos de vuelo o aviónica
- Cómo cubrirla
Realizar un análisis de carga computacional sobre las plataformas físicas afectadas o solicitar especificaciones técnicas del hardware actual
- Responsable potencial
Socio integrador de plataforma (ej. Airbus Defence and Space)
- Brecha / dependencia
Falta de experiencia previa en integración directa con buses de datos específicos (CAN/ARINC)
- Impacto
Dificultad técnica para la ingesta de telemetría bruta desde el hardware del UAV
- Cómo cubrirla
Adquisición de interfaces de hardware compatibles o colaboración con un socio experto en aviónica
- Responsable potencial
Equipo interno / Socio tecnológico
- Brecha / dependencia
Dependencia de radios SDR (Software Defined Radio; radios configurables mediante software) para la solución complementaria Mesh
- Impacto
La viabilidad de la red mallada depende totalmente de que el hardware de radio soporte protocolos MANET (Mobile Ad-hoc Networks)
- Cómo cubrirla
Validar compatibilidad técnica con los proveedores de comunicaciones del activo
- Responsable potencial
Socio de comunicaciones (ej. Amper)
13. Valoración final por criterios
| Criterio | Valoración | Justificación |
|---|---|---|
| Relevancia del problema | Alta | La saturación no lineal del espectro y la pérdida de CDL (enlace de datos común) afectan directamente la seguridad y operatividad de las flotas. |
| Calidad de la evidencia | Media | Problema bien documentado operacionalmente, pero carece de métricas cuantitativas actualizadas de hardware. |
| Encaje con SIXTEMA | Alta | Alineado con la estrategia de Arquitecturas Edge-Cloud Federadas en entornos denegados. |
| Capacidades reales disponibles | Alta | Experiencia previa en C2 e inteligencia de datos aplicable al filtrado de eventos. |
| Diferenciación | Media | El enfoque en la 'capa de datos' permite posicionarse como especialista frente a integradores de plataforma. |
| Encaje europeo | Alta | Alineado con prioridades del EDF (European Defence Fund) en Nube Táctica y resiliencia. |
| Actor o vía de entrada identificada | Media | Identificados potenciales socios como Airbus o Amper, aunque la relación es propuesta para validación. |
| Potencial dual | Alta | Aplicable a protección civil y emergencias en entornos con comunicaciones degradadas. |
| Madurez preliminar | Media | Solución primaria estimada en nivel Prototype (TRL 4-5). |
| Cobertura brecha tecnológica | Alta | Resuelve la dependencia de transmisión continua mediante Edge Computing. |
| Autonomía respecto a socios | Media | SIXTEMA domina el software, pero depende de socios para el acceso al hardware y buses de datos. |
| Viabilidad preliminar | Alta | Técnicamente plausible mediante patrones estándar de IoT industrial aplicados a defensa. |
14. Decisión y conclusión final
- Resultado
Avanzar con condiciones
- Condiciones para avanzar
Validación obligatoria de que el hardware actual del UAV soporta la carga computacional del motor de análisis local sin interferir en los sistemas de vuelo.
- Validaciones pendientes
Confirmar compatibilidad de radios SDR con protocolos MANET y verificar especificaciones técnicas de cómputo en el borde.
- Próximo hito
Reunión técnica con un integrador de plataforma (ej. Airbus) para validar restricciones de hardware y acceso a buses CAN/ARINC.
- Síntesis
Solución de alta relevancia que mitiga la saturación del espectro mediante Edge Computing, alineada estratégicamente con SIXTEMA. El diferenciador es el desplazamiento de la inteligencia al borde para operar en entornos DDIL. La brecha crítica es la incertidumbre sobre la capacidad de cómputo del hardware actual; se recomienda avanzar condicionada a dicha validación.
15. Fuentes y trazabilidad
Sin referencias registradas.Evidencias del clúster: ev_0006, ev_0007