• sistema di navigazione
• LBL
• Extended Kalman Filter
• bottom lock
• AUV
• array di idrofoni
• acque profonde
• USBL
• veicoli autonomi
• veicoli subacquei
• guida autonoma

Il lavoro di tesi proposto sviluppa un algoritmo in grado di risolvere il problema della navigazione di veicoli autonomi in acque profonde, ove con il termine "acque profonde" è indicata l'ampia distanza tra il fondale e il veicolo.
I sistemi di navigazione sottomarini basati tipicamente su sensori inerziali, presentano una inevitabile deriva dell’errore di stima della posizione. Nella maggior parte delle applicazioni, tale deriva viene mitigata in maniera soddisfacente, seppur non eliminata, con l’integrazione nel sistema di navigazione di sensori di velocità ad effetto Doppler (DVL), in grado di misurare la velocità del veicolo rispetto al fondale. Qualora le prestazioni ottenute con questo sistema non fossero sufficienti, è possibile porre un limite alla deriva dell’errore ricorrendo a sistemi di posizionamento acustici quali, ad esempio, LBL (Long Base Line) e HiPAP (High Precision Acoustic Positioning).
Nel caso preso in esame invece, non è possibile rifarsi né alle misure della LBL, poiché ciò comporterebbe il posizionamento della strumentazione a profondità troppo elevate, né all'uso più comune dei sensori DVL in quanto questi non sono in grado di fornire le opportune misure di velocità riferite al fondale.
La soluzione adottata prevede quindi l'utilizzo del DVL come profilatore di corrente.
Il dato rilevato non sarà più riferito al fondale, bensì alla colonna d'acqua posta al di sotto del veicolo, comportando inevitabilmente la misura di una velocità relativa.
Un'ulteriore limitazione proviene altresì dall'impossibilità di utilizzare il GPS. L'accesso a tale segnale infatti, disponibile unicamente in superficie, costringerebbe il veicolo a compiere frequenti emersioni con un notevole dispendio energetico.
Nella situazione analizzata il veicolo autonomo è in grado anche di cooperare con altri dispositivi presenti, sia mobili che fissi.
Questo permette la definizione di una rete in cui gli agenti rappresentano i nodi e i collegamenti logici tra di essi sono garantiti dalla comunicazione acustica.
Gli strumenti utilizzati per lo scambio dei dati sono costituiti da particolari modem USBL (Ultra Short Baseline).
La cooperazione permette inoltre la rilevazione di misure di distanza attraverso lo scambio di particolari informazioni.
Una terza misura è resa possibile dallo sviluppo di uno specifico array di idrofoni utilizzabile sui veicoli subacquei a guida autonoma.
Il problema sottoposto all'analisi della tesi trova la sua soluzione nell'implementazione di un filtro di navigazione basato sulla struttura del "filtro di Kalman". Questo si avvale di un modello del sistema, che utilizza i dati provenienti dal Compass e dal profilatore di corrente. Le ulteriori misure a disposizione permettono di effettuare una correzione delle predizioni ottenute dal modello.
La collaborazione con il "center of maritime research & experimentation" (CMRE) ha permesso di validare l'algoritmo con dati sperimentali.
I risultati ottenuti sono valutati in termini di errore rispetto ad una traccia di riferimento.