Jam-Proof e Inarrestabili: Come i Droni a Fibra Ottica Stanno Riprogrammando il Futuro degli UAV

Introduzione: Cosa Sono i Droni a Fibra Ottica?

I droni a fibra ottica sono veicoli aerei senza pilota (UAV) che utilizzano un cavo fisico in fibra ottica per la comunicazione, invece di fare affidamento su segnali radio ts2.tech. In pratica, il drone è collegato tramite un cavo in fibra ottica ultraleggero che trasmette comandi di controllo e dati ad alta larghezza di banda (come video) tra il drone e il suo operatore. Questo approccio “fly-by-fiber” rende il collegamento di controllo immune alle interferenze e ai disturbi radio, poiché i dati viaggiano come impulsi di luce in un cavo schermato anziché tramite segnali RF wireless vulnerabili lindenphotonics.com researchgate.net. Il concetto si basa su tecnologie di armi a guida tramite filo risalenti a decenni fa – per esempio, i missili anticarro TOW statunitensi e Spike israeliani, che utilizzano fili per trasmettere comandi di guida – ma l’applicazione di legami in fibra ottica a droni volanti è un sviluppo innovativo accelerato dalle esigenze dei moderni campi di battaglia ts2.tech.

Come Funzionano: Un tipico drone a fibra ottica trasporta una bobina di cavo in fibra ottica sottile che si svolge mentre il drone vola. La fibra potrebbe essere un legame ibrido che contiene anche fili di alimentazione, o in alcuni casi solo la fibra (con il drone alimentato da una batteria a bordo). Man mano che il drone si muove, il cavo si srotola, mantenendo un collegamento diretto e ad alta velocità. Poiché i cavi in fibra ottica possono trasmettere dati con latenza estremamente bassa e alta larghezza di banda, un operatore può ricevere video HD in tempo reale e inviare comandi di controllo con quasi nessun ritardo researchgate.net uasvision.com. Il legame fisico significa che la portata del drone è limitata dalla lunghezza del cavo (che può variare da qualche centinaio di metri fino a decine di chilometri, a seconda del design), e il drone deve gestire la resistenza e il peso della fibra trainata. Nonostante queste limitazioni, il controllo di fibra ottica conferisce vantaggi unici in sicurezza (nessuna emissione radio rilevabile per i nemici) e affidabilità in ambienti elettromagneticamente ostili lindenphotonics.com researchgate.net.

Sviluppo Storico ed Evoluzione

Utilizzare fili per guidare le munizioni non è una novità: i siluri a guida filo risalgono alla Seconda Guerra Mondiale e il missile TOW è entrato in servizio negli anni ’70, ma si trattava di sistemi unidirezionali che inviavano solo segnali di guida. La tecnologia della comunicazione in fibra ottica è maturata alla fine del XX secolo (pionieristica di Charles Kao nel 1966 e dimostrata pratica da prove di telecomunicazioni in fibra nel 1977 researchgate.net researchgate.net), consentendo il trasferimento di dati ad alta larghezza di banda attraverso fibre di vetro sottili. Nei primi anni 2000, i ricercatori militari hanno iniziato ad esplorare la guida in fibra per i droni: in particolare, il progetto DARPA’s Close Combat Lethal Recon (CCLR) agli inizi degli anni 2000 tentò un munizionamento a loitering controllato tramite un legame in fibra ottica uasvision.com. DARPA alla fine abbandonò il controllo tramite fibra in favore del radio (CCLR evolse nel drone Switchblade) a causa di problemi tecnici all’epoca uasvision.com. Per un certo periodo, l’idea languì – le connessioni radio erano efficaci e il disturbo non era ancora un problema grave, quindi i “droni legati” erano considerati impraticabili o non necessari.

Questo è cambiato drammaticamente nella guerra russo-ucraina (2022–presente). Di fronte a una guerra elettronica intensa, le forze russe nel 2023 iniziarono a utilizzare droni sperimentali a vista in prima persona (FPV) che trainavano cavi in fibra ottica invece di utilizzare radio uasvision.com en.wikipedia.org. Il primo utilizzo confermato è avvenuto intorno alla primavera del 2024, quando la Russia ha schierato droni kamikaze a fibra legata sui campi di battaglia dell’Ucraina, seguiti rapidamente dallo sviluppo di versioni proprie da parte dell’Ucraina en.wikipedia.org. I rapporti di battaglia del 2024–2025 attribuiscono a questi droni la capacità di effettuare attacchi che erano impossibili per UAV controllati via radio sotto forte disturbo ts2.tech ts2.tech. Questa emergenza in tempo di guerra ha segnato la vera nascita della tecnologia dei droni a fibra ottica come strumento pratico. Entro la fine del 2024, entrambe le parti erano in una corsa per innovare droni a fibra ottica: i gruppi di volontari russi (ad esempio, il gruppo Ushkuynik) produssero modelli precoce come il drone FPV “Knyaz Vandal” ts2.tech, mentre le aziende ucraine (come 3DTech, produttrice della serie di droni Khyzhak REBOFF) seguirono a breve en.globes.co.il techukraine.org.

Nel frattempo, al di fuori dell’uso militare, il concetto di droni UAV legati si stava sviluppando per altri scopi. Aziende come Elistair e Hoverfly durante gli anni 2010 svilupparono droni su un legame in Kevlar (spesso con fibra integrata) principalmente per sorveglianza persistente e comunicazioni – essenzialmente generatori/macchine fotografiche volanti che possono rimanere in volo per ore attingendo energia dal suolo. Questi sistemi, tuttavia, avevano tipicamente legami brevi (50–150 m) e erano confinati a sorvolare relativamente vicino alla loro base. L’ultima evoluzione degli anni 2020 unisce queste idee: cavi in fibra ottica leggeri lunghi centinaia di metri o addirittura decine di chilometri, che consentono droni che possono sia volare per lunghe missioni che/o rimanere in sospensione indefinitamente mantenendo un collegamento dati ininterrotto.

Vantaggi dei Legami a Fibra Ottica

L’uso di un legame in fibra ottica conferisce vantaggi rivoluzionari per alcune applicazioni dei droni:

• Immunità ai Disturbi e all’Intercettazione: A differenza delle onde radio, i segnali in un cavo in fibra ottica non possono essere disturbati o falsificati dalla guerra elettronica. I droni a fibra ottica si sono dimostrati immuni ai disturbi – rimangono controllabili anche nelle più intense interferenze RF o nelle aree di disturbo GPS researchgate.net lindenphotonics.com. Ciò li rende impermeabili agli attacchi di guerra elettronica che disattivano regolarmente droni normali. Inoltre, non emettono segnali RF, quindi un nemico non può rilevare il drone o il suo operatore ascoltando le emissioni radio uasvision.com lindenphotonics.com. Le comunicazioni sono anche intrinsecamente sicure dagli attacchi informatici, poiché sarebbe necessaria l’accesso fisico per intercettare la fibra researchgate.net.
• Alta Larghezza di Banda e Bassa Latenza: Un collegamento in fibra supporta un’enorme capacità di dati con un ritardo minimo, molto oltre ciò che i collegamenti radio standard per droni offrono uasvision.com researchgate.net. Gli operatori possono ricevere flussi video HD o persino 4K in tempo reale senza artefatti di compressione, e i segnali di controllo hanno praticamente zero ritardo. Ad esempio, un legame in fibra può fornire una connessione 1 Gbps (1000Base-T), circa 100× la larghezza di banda dei collegamenti wireless tipici, garantendo un feed video nitido e un controllo reattivo a lungo raggio uasvision.com. Questa alta fedeltà è ideale per missioni di intelligence, sorveglianza e ricognizione (ISR) dove dettagli e tempismo sono critici.
• Affidabilità in Ambienti Complessi: I droni a fibra ottica possono operare in luoghi che rendono inservibili i normali droni. Aree urbane dense, strutture interne, foreste o altri ambienti saturi di RF sono fattibili per i droni in fibra perché gli ostacoli fisici non ostacolano il segnale del legame come farebbero con la radio ts2.tech en.wikipedia.org. Ad esempio, un drone in fibra può volare all’interno di edifici o tunnel sotterranei mantenendo la comunicazione – qualcosa di quasi impossibile per droni non legati a causa della perdita di segnale uasvision.com. Il legame non è nemmeno influenzato dalle interferenze elettromagnetiche, quindi i droni in fibra funzionano in zone ad alta EMI come quelle intorno a impianti di energia o macchinari pesanti dove i droni radio potrebbero malfunzionare lindenphotonics.com lindenphotonics.com.
• Stealth e Controllo a Distanza: Poiché il collegamento di controllo avviene tramite fibra, il drone può essere operato in modo discreto. Né il drone né l’operatore emettono segnali radio rilevabili, rendendo estremamente difficile per i nemici individuare la loro posizione uasvision.com. Gli eserciti hanno usato questo per far volare droni kamikaze da una posizione sicura a più di 10 km senza allertare le unità di guerra elettronica nemiche ts2.tech uasvision.com. Anche quando rimangono in attesa in modo silenzioso (motori spenti), un drone collegato in fibra potrebbe aspettare come dispositivo d’imboscata senza alcuna emissione (alcuni rapporti indicano che possono “rimanere in attesa” a terra in attesa di obiettivi, poiché è necessaria una potenza minima per mantenere il collegamento in fibra) en.wikipedia.org. Questo livello di furtività e controllo rappresenta un enorme vantaggio tattico.
• Indefinita Resistenza (per Legami Alimentati): Se il legame trasporta anche energia (come in molti droni commerciali legati), l’UAV può rimanere in volo indefinitamente. Ad esempio, i droni legati utilizzati come posti di osservazione aerei possono rimanere sospesi per oltre 24 ore data una costante fornitura di energia a terra fotokite.com fotokite.com. Questo è inestimabile per missioni persistenti come la sorveglianza di eventi, la sicurezza dei confini o il coordinamento della risposta alle emergenze. (Nota: i droni FPV in fibra in zona di guerra tipicamente non trasportano energia nel cavo – utilizzano batterie a bordo – ma il concetto si sta evolvendo. Uno studio scientifico recente ha persino dimostrato che un legame in fibra ottica potrebbe trasmettere chilowatt di potenza laser insieme ai dati, suggerendo futuri droni che ricevono energia tramite consegna laser in fibra ottica researchgate.net.)
• Precisione & Networking: Il legame fornisce un riferimento stabile e può persino essere utilizzato in modo creativo dopo il volo. In un caso, è stato suggerito che un drone a fibra ottica potesse fungere da “distributore di cavi”, lasciando cadere una linea in fibra attiva sul campo di battaglia per creare un collegamento di rete ad alta larghezza di banda istantaneo verso posizioni avanzate uasvision.com. Inoltre, il controllo in fibra consente molti droni di operare in stretta prossimità senza interferenze radio – non c’è bisogno di preoccuparsi della deconflictazione delle frequenze. Ciò potrebbe consentire sciami di droni in fibra o missioni simultanee che sovraffollerebbero lo spettro RF se tutti fossero wireless uasvision.com.

Svantaggi e Limitazioni Pratiche

Nonostante i suoi benefici, il sistema di legame in fibra ottica introduce diversi svantaggi e sfide:

• Portata Limitata & Mobilità: La portata di un drone in fibra è limitata dalla lunghezza del cavo e dalla resistenza. Molti droni a corda sono limitati a poche centinaia di metri di altitudine o raggio (le lunghezze comuni sono 100–300 m per i sistemi commerciali a corda researchgate.net). Anche le versioni militari a lungo spooling, pur estendendosi per chilometri, raggiungono al massimo circa 10–20 km in pratica ts2.tech. Questo è molto meno rispetto alla portata dei droni wireless di alta gamma che possono utilizzare collegamenti satellitari o radio a lungo raggio per coprire decine o centinaia di chilometri. La corda inoltre trascina fisicamente il drone – velocità elevate o manovre brusche sono vincolate dalla necessità di svolgere dolcemente il cavo e di evitare inceppamenti. Il terreno può bloccare o spezzare la corda: volare attraverso una foresta densa o in un terreno urbano rischia di far rimanere bloccata o tagliata la fibra, il che uccide istantaneamente la connessione en.wikipedia.org en.wikipedia.org. Essenzialmente, il drone scambia la libertà di movimento per un link di comunicazione rinforzato.
• Peso della Corda & Penalità per il Carico: Il drone deve trasportare il peso della fibra (e possibilmente un meccanismo a bobina). Mentre questi micro-cavi sono leggeri, su lunghe distanze si sommano. Ad esempio, una fibra di 10 km potrebbe pesare un paio di chilogrammi. Un moderno drone in fibra (l’HCX tedesco) può trasportare circa 5 kg totali, ma un’intera bobina di 12 miglia (20 km) consuma circa 1,4 kg di quel peso, riducendo il carico utile a circa 2,3 kg per sensori o munizioni uasvision.com. Questo significa carichi più piccoli o tempi di volo più brevi se sono necessarie batterie extra per trasportare la corda. La corda aggiunge anche resistenza, riducendo modestamente l’efficienza di volo. In generale, un UAV in fibra tipicamente non può sollevare quanto un modello equivalente non tethered o volare tanto veloce/lontano perché sta trainando una corda.
• Complessità Operativa: Schierare un drone in fibra è più complesso di un drone standard. C’è un apparecchio a terra per la bobina (che può essere motorizzato per riavvolgere il cavo) e procedure accurate per evitare che la fibra si attorcigli o si spezzi durante il lancio, il volo e il recupero uasvision.com. Venti forti o il getto d’aria del proprio drone possono muovere la corda. La gestione del cavo è critica – se la fibra si svolge troppo facilmente, potrebbe uscire troppo velocemente; se si attorciglia o si inceppa, può spezzarsi uasvision.com. Tutto questo richiede formazione e attrezzature aggiuntive. In un contesto militare, gli operatori devono anche pianificare la disconnessione della corda nel caso in cui il drone stia per essere catturato (per proteggere tecnologia sensibile). In un contesto civile, impostare un drone tethered potrebbe richiedere più tempo e manodopera rispetto a un quadricottero da afferrare e andare.
• Vulnerabilità Fisica: La corda in fibra stessa è una sottile linea vitale – letteralmente. Può essere colpita, tagliata o rotta da impatti fisici. I nemici hanno imparato che mentre non possono disturbare un drone in fibra, possono cercare di colpire il drone o severare il suo cavo con colpi di arma da fuoco o laser en.wikipedia.org. Anche i pericoli naturali come un ramo di albero o un colpo del rotore potrebbero spezzare la fibra. Una volta che la corda è stata tagliata, il drone perde comunicazione (a meno che non abbia una radio di backup o autonomia per tornare). Pertanto, i droni in fibra ottica sono “non disturbabili” ma non invincibili – potrebbero essere più facili da neutralizzare con difese aeree cinetiche (ad es. armi leggere, reti anti-drone o intercettori) rispetto a sciami di droni radio di piccole dimensioni, poiché il drone in fibra deve spesso volare lungo un percorso principalmente rettilineo verso gli obiettivi e non può nascondersi dietro il disturbo del segnale en.wikipedia.org. La corda penzolante può anche renderlo più incline a rimanere bloccato o essere trascinato.
• Ostacoli Normativi: L’uso di droni a corda esiste in un’area grigia delle normative aeree. Da un lato, i regolatori vedono le corde come un fattore mitigante di sicurezza (un drone a corda può essere considerato più simile a un aquilone o a un pallone). Ad esempio, negli Stati Uniti, droni per la sicurezza pubblica attivamente ancorati come il Fotokite sono esenti da alcuni requisiti FAA (possono operare oltre la linea visiva e sopra le persone con meno burocrazia, poiché la corda controlla l’area di operazione) fotokite.com fotokite.com. D’altro canto, una lunga corda introduce altre preoccupazioni: rischio di aggrovigliarsi con altri aerei, necessità di uno spazio aereo riservato se i cavi si estendono per centinaia di metri, e classificazione del drone in categorie appropriate. Le normative sui droni dell’Unione Europea nel 2021 hanno creato classi specifiche (C2, C3, ecc.) che coprono gli UAV tethered, mirando a incorporarli nel quadro giuridico in modo sicuro straitsresearch.com. Gli operatori devono comunque garantire che i voli a corda non pongano pericoli (ad es. la caduta di una fibra rotta potrebbe comportare problemi di aggrovigliamento o rifiuti). Poiché la tecnologia è nuova, i regolatori a livello globale stanno cercando di aggiornare gli standard per le resistenze delle corde, i limiti di altezza di volo e le approvazioni operative per i droni in fibra ottica.
• Fattori Ambientali & di Costo: Utilizzare bobine in fibra unidirezionali (come nei droni militari FPV) significa perdere o recuperare chilometri di fibra ad ogni missione. I campi di battaglia in Ucraina sono stati segnalati come pieni di fili di fibra ottica scartati, sollevando preoccupazioni per l’inquinamento da plastica (poiché le giacche delle fibre sono basate su polimeri) en.wikipedia.org. Recuperare e smaltire la fibra usata aggiunge oneri logistici. Anche i costi sono una considerazione: mentre la fibra stessa non è costosa per metro, le bobine specializzate, gli anelli di scorrimento e i trasmettitori ottici di alta gamma aumentano il costo del drone. La formazione e la manutenzione per questi sistemi saranno più costose rispetto a quelle per droni radio semplici.

Casi d’Uso Trasversali ai Settori

Applicazioni Militari

L’uso militare è stata la forza trainante dietro l’innovazione nei droni in fibra ottica, evidenziata soprattutto dalla guerra in Ucraina. Le principali applicazioni militari includono:

• Droni Kamikaze da Attacco: Sia la Russia che l’Ucraina ora dispiegano droni FPV guidati in fibra che trasportano testate esplosive (essenzialmente munizioni a lungo raggio). Gli operatori possono pilotare questi droni attraverso terreni complessi a bassa quota e direttamente nei bersagli (veicoli, bunker, persino attraverso finestre) con precisione millimetrica ts2.tech. Crucialmente, mantengono il controllo fino all’impatto, anche sotto pesanti disturbi, garantendo alti tassi di riuscita. Le unità russe le hanno utilizzate per la prima volta su larga scala nel 2024 per devastare i convogli di rifornimento ucraini, poiché i droni non disturbabili hanno reso inutili le difese EW tradizionali ts2.tech ts2.tech. L’Ucraina ha quindi accelerato i propri droni da attacco in fibra, rendendosi conto della loro necessità dopo aver sperimentato i successi russi ts2.tech. Questi droni normalmente srotolano diversi chilometri di fibra dietro di loro mentre volano in una sola direzione verso il bersaglio. I raggi di 20–30 km sono stati dimostrati in Ucraina per tali attacchi, molto oltre il range “line-of-sight” dei normali droni FPV ts2.tech. L’impatto è stato profondo: posizioni precedentemente “sicure” dietro pesanti disturbi o in aree negate al GPS non sono più sicure. Come ha detto un operatore ucraino dopo un attacco riuscito in fibra ottica: “Quella prima volta che ho usato la fibra ottica, non ho mai voluto tornare ai droni [radio]” ts2.tech.
• Ricognizione e ISR: I droni in fibra ottica sono utilizzati per riconoscimenti a corto raggio ma ad alto rischio, soprattutto in zone ad alta guerra elettronica. Possono volare nel territorio nemico per individuare obiettivi o guidare l’artiglieria senza temere di perdere il feed. In combattimenti densi in aree urbane, un drone in fibra può anche essere inviato all’interno di edifici o sotterranei per esplorare, posti in cui i droni radio falliscono uasvision.com. I comandanti hanno paragonato questa capacità ad avere un affidabile “occhio cablato nel cielo” che può sbirciare sotto l’ombrello EW del nemico. Ad esempio, le forze russe hanno impiegato droni in fibra per monitorare strade e dirigere il fuoco in tempo reale, efficacemente bloccando i movimenti ucraini in alcuni settori ts2.tech ts2.tech. Grazie alla corda, questi droni ISR possono seguire il terreno e rimanere bassi (evitando il radar), eppure non perdere mai il segnale anche se si nascondono dietro colline o alberi. Il feed video costante e ad alta definizione offre alle forze un notevole vantaggio in termini di consapevolezza situazionale researchgate.net researchgate.net. D’altra parte, entrambe le parti stanno ora cercando modi per rilevare questi droni “invisibili” (ad es. sensori acustici o rilevare il riflesso della linea di fibra) poiché i rilevatori elettronici sono inefficaci euromaidanpress.com.
• Reti di Comunicazione Sicure: Un altro uso militare emergente è il dispiegamento di droni a corda per fungere da nodi di comunicazione. Un drone in fibra può funzionare come una torre di comunicazione temporanea in fibra ottica – trascinando essenzialmente una linea di comunicazione oltre gli ostacoli. Ad esempio, le forze ucraine hanno considerato di utilizzare droni in fibra per estendere i collegamenti a banda larga a posizioni in prima linea dove radio e comunicazioni convenzionali sono danneggiate uasvision.com. Inoltre, le marine e le forze terrestri stanno considerando droni a corda (da veicoli o navi) per sollevare radio o antenne più in alto per comunicazioni in linea di vista, con la fibra che trasmette i dati verso il basso. La Marina degli Stati Uniti ha un concetto di droni a corda lanciati da navi per estendere le portate di comunicazione oltre l’orizzonte uasvision.com, e l’Esercito degli Stati Uniti sta impiegando droni a corda come alberi di antenne aeree per migliorare il networking sul campo uasvision.com – queste corde spesso includono fibra per il trasporto di dati ad alta larghezza di banda. In tutti questi casi, il collegamento in fibra garantisce un tubo di dati sicuro e non disturbabile in ambienti contestati.

Oltre a questi, i droni in fibra hanno visto un uso sperimentale nel supporto ai veicoli terrestri (l’Ucraina ha persino legato piccoli robot terrestri non manned tramite fibra per consegnare forniture sotto attacco ts2.tech) e nei test di difesa aerea (cercando di creare droni che resistano al disturbo nemico). È importante notare che la proliferazione di droni in fibra ottica ha innescato un cambiamento tattico: entro il 2025, sia la Russia che l’Ucraina li vedono come una capacità indispensabile, e anche le forze militari della NATO stanno prendendo nota. Israele, ad esempio, ha annunciato piani per espandere l’uso di droni guidati da fibra ottica dopo aver osservato il loro impatto in Ucraina en.wikipedia.org. I produttori di droni occidentali come HIGHCAT (Germania) e altri si sono dati da fare per sviluppare sistemi per soddisfare la domanda – il drone HIGHCAT HCX dimostrato nel 2024 è un quadricottero guidato in fibra progettato specificamente per contrastare i forti disturbi uasvision.com uasvision.com.

Casi d’uso commerciali e industriali

Immagine: Un drone tethered utilizzato dai vigili del fuoco per un monitoraggio aereo continuo. Questo UAV Fotokite Sigma è collegato tramite un cavo di alimentazione e fibra a un camion dei pompieri sottostante (cordino arancione visibile), consentendo un funzionamento 24/7 e un’immagine termica in tempo reale nei siti di disastro.
Nei settori civile e commerciale, i droni tethered (che spesso incorporano fibre ottiche nel cordino) riempiono una nicchia che privilegia un funzionamento persistente e affidabile a discapito della portata. I casi d’uso principali includono:

• Risposta alle emergenze e sicurezza pubblica: I droni tethered sono sempre più utilizzati da polizia, vigili del fuoco e soccorritori in caso di disastri. Sistemi come il Fotokite Sigma possono essere dispiegati in un evento (ad esempio, un incendio grande o un’operazione di ricerca e soccorso) e lasciati fluttuare a 150 piedi sopra la scena per ore, fornendo video dal vivo costante (termico e visibile) ai team a terra fotokite.com fotokite.com. Il cordino fornisce sia energia che un link dati non attaccabile, fondamentale per la sicurezza in, ad esempio, controllare le folle o garantire un perimetro. Poiché il drone è fisicamente vincolato, le autorità aviatrici spesso consentono il suo volo con meno supervisione – per esempio, negli Stati Uniti sono esenti da alcune regole della FAA sui droni (considerati simili a un “pallone legato a un filo” più sicuro) fotokite.com fotokite.com. I soccorritori apprezzano che questi droni non richiedono pilotaggio attivo (molti possono auto-stabilizzarsi sul cordino) e possono resistere a condizioni atmosferiche che causerebbero l’impatto di droni normali fotokite.com. Agiscono come piattaforme “occhio nel cielo” che possono essere immediatamente lanciate e lasciate librarsi per tutto il tempo necessario per avere consapevolezza della situazione.
• Monitoraggio e sicurezza: Dalla sorveglianza delle frontiere al monitoraggio di grandi eventi, i droni tethered offrono un monitoraggio continuo. A differenza di una torre fissa, un drone può essere rapidamente spostato e posizionato per la migliore vista. Le forze dell’ordine hanno utilizzato droni tethered per maratone, concerti o posti di blocco, dove hanno bisogno di una vista aerea ma non possono rischiare di perdere un drone in una folla a causa della perdita di segnale. Il cavo in fibra ottica garantisce un flusso video sicuro che non può essere intercettato, il che è prezioso per la sorveglianza di aree sensibili (ad es. strutture penitenziarie o infrastrutture critiche). L’azienda francese Elistair ha dispiegato droni tethered per la protezione delle basi militari e ha persino collaborato con aziende di difesa per montare droni tethered su veicoli per sorveglianza in movimento uasvision.com uasvision.com. La capacità di rimanere in volo indefinitamente significa che un drone può assumere il ruolo di molte pattuglie o telecamere statiche.
• Telecomunicazioni e trasmissione in diretta: Nella ripresa da disastri o in aree remote, i droni tethered possono fungere da torri di telecomunicazioni temporanee. I fornitori di telecomunicazioni come AT&T hanno utilizzato droni tethered (Flying COWs – “Cell on Wings”) per ripristinare il servizio cellulare dopo uragani, sollevando piccoli trasmettitori cellulari e ritrasmettendo i dati tramite il cavo in fibra straitsresearch.com straitsresearch.com. Queste torri cellulari basate su droni possono connettere migliaia di utenti a terra e sono più rapide da dispiegare rispetto alla ricostruzione di torri. Inoltre, i broadcaster hanno impiegato droni tethered per ottenere angoli di camera aerea per eventi sportivi o notizie senza il rischio di perdere la connessione (cosa che potrebbe avvenire con un drone puramente wireless in mezzo a molto rumore RF in uno stadio). Il cordino garantisce che il feed della trasmissione non venga interrotto.
• Ispezione industriale in ambienti difficili: Alcuni siti industriali – come raffinerie di petrolio e gas, centrali elettriche o zone ad alto magnetismo/EMI – sono difficili per i droni normali (il GPS può fallire o la radio può essere pericolosa vicino a atmosfere esplosive). I droni ottici tethered forniscono un link stabile in queste condizioni. Ad esempio, un drone tethered può ispezionare l’interno di un vasto serbatoio di carburante o navigare intorno a attrezzature ad alta tensione mentre l’operatore lo controlla in sicurezza da fuori tramite fibra, senza preoccuparsi di perdere il feed. Il cordino in fibra è immune al rumore elettromagnetico che potrebbe sovraccaricare i ricevitori radio lindenphotonics.com lindenphotonics.com. Questo ha aperto nuove possibilità per l’ispezione presso strutture nucleari o all’interno di strutture metalliche dove i segnali radio non possono penetrare. La costante fornitura di energia dal tether consente anche di trasportare sensori pesanti (come telecamere specializzate o analizzatori) per durate più lunghe di quanto consentirebbe una batteria.
• Ricerca e monitoraggio ambientale: Gli scienziati hanno utilizzato droni tethered per effettuare misurazioni per ore a una quota fissa (ad esempio, campionamento della qualità dell’aria o osservazioni meteorologiche), un compito difficile da svolgere con droni a batteria. Un drone tethered può anche fungere da piattaforma stabile per la calibrazione degli strumenti (poiché può mantenere la posizione senza allontanarsi troppo). Inoltre, alcune applicazioni di intrattenimento (spettacoli di luci con droni) hanno esplorato l’uso dei tether per il controllo preciso dei droni in formazioni dense, anche se questo è limitato.

Uso Consumers/ricreazionale: Per gli hobbisti quotidiani o gli utenti di droni consumer, i droni in fibra ottica sono rari – la persona media non vuole un lungo cavo che limiti la libertà del proprio drone. La maggior parte dei droni consumer privilegiano facilità d’uso e portabilità, che un tether limita. Tuttavia, ci sono applicazioni di nicchia per hobby: alcuni corridori di droni e appassionati di FPV hanno sperimentato configurazioni tethered per eliminare la latenza video e garantire un link solido per voli a lungo raggio (soprattutto in aree ad alta interferenza). Alcuni proprietari di casa hanno persino proposto droni tethered come quasi “telecamere di sicurezza nel cielo” che sorvolano 24 ore su 24 sopra la loro proprietà (con alimentazione tramite tether) reddit.com. Tuttavia, questi sono casi eccezionali. È improbabile che vedremo i droni tethered in fibra diventare gadget consumer mainstream a causa della loro limitazione intrinseca di portata e complessità. Piuttosto, questa tecnologia rimarrà focalizzata su usi professionali e specializzati dove i suoi benefici unici superano l’inconveniente.

Sviluppi tecnologici recenti e innovazioni

La rapida adozione dei droni in fibra ottica nei conflitti ha stimolato un’ondata di R&D per migliorare la tecnologia:

• Cordini più lunghi, più robusti e leggeri: Gli ingegneri stanno perfezionando i cavi in fibra ottica specificamente per l’uso sui droni. I progressi nei materiali (come la fibra rinforzata in aramide e i rivestimenti ultra-sottili) hanno prodotto cordini che possono essere lunghi oltre 20 km pur pesando solo pochi kg e in grado di resistere alle forze di trazione del volo uasvision.com uasvision.com. I sistemi di avvolgimento specializzati ora gestiscono il rilascio e la ritrazione automatica con controlli di tensione per prevenire inciampi uasvision.com. Ad esempio, il drone HCX di HIGHCAT utilizza un’avvolgitrice personalizzata e un rivestimento in modo che la fibra possa essere srotolata senza intoppi anche mentre il drone manovra e non sia influenzata dal flusso d’aria delle rotori o torcimenti uasvision.com. Queste innovazioni meccaniche sono cruciali per rendere il “volo tramite fibra” affidabile al di fuori dei voli in linea retta.
• Caviibridi fibra-alimentazione: Sono in corso sviluppi attivi in power-over-fiber e cavi ibridi. Un approccio in fase di test consiste nell’inviare un laser ad alta potenza attraverso una fibra a un ricevitore fotovoltaico sul drone per fornire energia otticamente (evitando di avere pesanti fili di rame). I ricercatori hanno dimostrato che le fibre potrebbero trasportare una potenza significativa (potenzialmente a livello di kilowatt) in parallelo con i dati researchgate.net. Sebbene sia ancora sperimentale, questo potrebbe consentire una vera alimentazione wireless tramite fibra laser, significando efficacemente che una singola fibra fornirebbe sia energia che controllo – un cambiamento significativo per la resistenza. A breve termine, aziende come i fornitori di cavi per droni stanno producendo cavi combinati rame + fibra che sono più sottili e leggeri (utilizzando un isolamento avanzato e trasmissione ad alta tensione per ridurre la massa di rame) lindenphotonics.com. Il risultato saranno droni tethered in grado di volare più in alto e più a lungo senza essere gravati.
• Autonomia e sistemi di sicurezza: Rendendosi conto che il tether rappresenta una vulnerabilità, i nuovi sistemi di droni in fibra incorporano sistemi di sicurezza. Ad esempio, se la fibra si rompe, il drone potrebbe passare automaticamente a una modalità di controllo RF o a un ritorno autonomo a casa. I militari stanno anche combinando il controllo in fibra con autonomia AI – un drone autonomo potrebbe portare una fibra per gran parte della sua missione, ma se il cordino viene tagliato o si raggiunge un obiettivo, può completare il compito autonomamente (questo approccio ibrido è in fase di test per contrastare il jamming in modi vari uasvision.com). Migliorati autopiloti aiutano anche i droni in fibra a navigare senza esercitare troppo sforzo sul cordino (percorsi fluidi, evitando sovratensioni).
• Sviluppi nella rilevazione e nelle contromisure: D’altro canto, poiché i droni in fibra ottica sono così efficaci, ci sono state recenti innovazioni nella loro rilevazione o contrasto. I ricercatori hanno esaminato sensori acustici per catturare i rumori ad alta frequenza del tamburo o del drone stesso, poiché la rilevazione RF non funziona euromaidanpress.com. Altri hanno provato telecamere termiche per individuare il cavo tether relativamente più caldo o sistemi a laser per bruciare letteralmente attraverso i cavi. Sebbene non sia uno “sviluppo” della tecnologia del drone in fibra in sé, questa dinamica di gatto e topo sta spingendo gli sviluppatori ad aggiungere isolamento o qualità stealth ai cavi (ad esempio, rivestimenti a bassa firma IR, o anche cavi fittizi).
• Maggiore larghezza di banda e networking: Prendendo spunto dalla tecnologia delle telecomunicazioni, i sistemi di droni in fibra stanno iniziando a utilizzare tecniche come il multiplexing a divisione di lunghezza d’onda (WDM) per aumentare la capacità dei dati researchgate.net. Questo significa che più segnali (diversi colori di luce laser) possono viaggiare in una fibra, consentendo potenzialmente a un singolo cordino di portare più feed video o di controllare più droni in una catena. Le configurazioni sperimentali hanno lanciato un drone guida con una fibra, e quel drone funge da hub per controllare altri droni vicini tramite collegamenti wireless brevi – effettivamente un branco ibrido dove solo un drone è direttamente collegato. L’enorme larghezza di banda del tether potrebbe supportare tali operazioni multi-nodo.
• Commercializzazione e miniaturizzazione: Decine di startup e appaltatori della difesa stanno ora entrando nell’arena dei droni in fibra, il che accelera l’innovazione. Vedo sforzi per miniaturizzare i trasmettitori in fibra ottica (i dispositivi simili a modem che inviano/ricevono segnali luminosi) per renderli più leggeri ed efficienti dal punto di vista energetico per droni di piccole dimensioni. Alcuni hobbisti hanno persino adattato convertitori di media in fibra standard per costruire kit di droni in fibra fai-da-te (utilizzando filo da pesca ultraleggero per trasportare una fibra). Questa sperimentazione e competizione guidano miglioramenti nel peso e nell’affidabilità. Man mano che la tecnologia matura, aspettati di vedere droni in fibra di dimensioni più ridotte (forse anche UAV ad ala fissa che trainano una sottile fibra per ricognizione a lungo raggio) e più kit di tether plug-and-play che possono convertire un normale drone in uno tethered aggiungendo un modulo.

In generale, gli ultimi due anni (2024–2025) sono stati un periodo di svolta per la R&D sui droni in fibra ottica. Quello che era un concetto poco conosciuto è ora all’avanguardia della tecnologia dei droni, con innovazioni nella scienza dei materiali, nell’ingegneria ottica e nella robotica che convergono per rendere i droni tethered più capaci.

Principali produttori e innovatori

Con il passaggio della tecnologia dei droni a fibre ottiche dalla teoria al prodotto reale, diverse aziende e organizzazioni hanno preso l’iniziativa nell’innovazione:

Questa non è un elenco esaustivo – molti nuovi attori stanno entrando mentre la tecnologia guadagna attenzione. Startup e piccole aziende tecnologiche annunciano soluzioni o partnership per droni a fibre ottiche quasi mensilmente, soprattutto a causa dell’urgenza della domanda militare. Ad esempio, all’inizio del 2025, il cluster tecnologico dei droni ucraini aveva “dozzine di team di ingegneri” che sviluppavano droni o componenti a fibre ottiche ts2.tech. Possiamo aspettarci che anche i giganti della difesa tradizionali si uniscano (se non lo hanno già fatto in silenzio) per incorporare il controllo a fibre ottiche nelle loro offerte di UAV per scenari di guerra elettronica.

Tendenze di mercato e investimenti

Il settore dei droni a fibre ottiche e tethered sta vivendo una crescita significativa, alimentata da preoccupazioni per la sicurezza e nuovi casi d’uso. Secondo le analisi di settore, il mercato globale dei droni tethered (gran parte del quale include sistemi tether a fibre ottiche) è stato valutato attorno a 300 milioni di dollari nel 2024 e si prevede raggiunga circa 460+ milioni di dollari entro il 2033, con un tasso di crescita annuale costante nel range del 5-6% straitsresearch.com. Altri rapporti prevedono una crescita simile, ad esempio una stima vede il mercato raddoppiarsi da ~160M nel 2025 a ~280M entro il 2032 marketresearchfuture.com. Questa crescita è relativamente modesta in termini percentuali, ma è notevole che non consideri ancora la potenziale domanda esplosiva da parte degli acquisti militari a causa dei conflitti attuali – questi potrebbero guidare un’espansione ancora più rapida.

Le principali tendenze di mercato includono:

• Aumento degli acquisti militari: La guerra in Ucraina ha dimostrato il valore dei droni a fibre ottiche, portando a un investimento rapido da parte dei militari. L’Ucraina stessa ha avviato la produzione di questi droni a livello nazionale a grande scala, con migliaia al mese previsti a causa della disponibilità dei componenti ts2.tech. I paesi occidentali stanno finanziando programmi per fornire droni tethered all’Ucraina e anche per rafforzare le proprie capacità. Ad esempio, una coalizione guidata dal Regno Unito ha pianificato decine di migliaia di droni per l’Ucraina – probabilmente includendo tipi tethered avanzati linkedin.com. L’interesse di Israele (come riportato da Globes) e le valutazioni della NATO suggeriscono che i droni non disturbabili sono ora una priorità difensiva. Questo si traduce in contratti per aziende come Elistair (ad es., contratto di 3 milioni di dollari nel 2025 per l’alleanza militare uasvision.com) e probabilmente più finanziamenti per startup innovative (HIGHCAT, ecc.). Negli Stati Uniti, il DoD ha mostrato interesse aggiungendo droni capaci di tether ai elenchi approvati (il prototipo X10D di Skydio con un tether in fibra è stato notato come un potenziale “Blue UAS” per la resilienza contro la guerra elettronica).
• Adopzione da parte della pubblica sicurezza e del governo: Al di fuori della pura dimensione militare, i governi stanno investendo in droni tethered per la sicurezza interna e la pubblica sicurezza. Il mercato per i droni di sorveglianza persistente per la polizia e le agenzie di confine è in crescita. I principali produttori e integratori di droni stanno creando sistemi tethered chiavi in mano (ad es., Drone Aviation Holding Corp. negli Stati Uniti ha sviluppato il drone tethered WATT e ha visto l’uso da parte di agenzie). L’inclusione di aziende come Hoverfly ed Elistair nei programmi governativi (esercito USA, polizia francese, ecc.) mostra crescente fiducia e affidamento sulla tecnologia dei UAV tethered straitsresearch.com. Ulteriori contratti e programmi pilota sono previsti man mano che le agenzie si rendono conto del rapporto costo-beneficio di un drone che può “stare in volo tutta la notte” e non perdere mai comunicazioni.
• Espansione dei casi utilizzo nel settore privato e industriale: Settori come l’energia, le telecomunicazioni e la gestione di eventi su larga scala stanno mostrando un maggiore interesse nei droni tethered. Le compagnie di telecomunicazione li vedono come torri cellulari per distribuzione rapida (l’uso di AT&T nel 2018 ha stabilito un precedente straitsresearch.com). L’industria petrolifera e del gas e le aziende di monitoraggio delle infrastrutture stanno investendo in droni capaci di tether per effettuare ispezioni lunghe o garantire la sicurezza delle strutture in modo continuo. Con i droni sempre più parte delle soluzioni aziendali, avere un’opzione tethered risolve il problema della durata della batteria per i clienti che necessitano di ore di copertura. Come esempio, startup come Fotokite hanno raccolto finanziamenti significativi per fornire soluzioni di droni tethered ai vigili del fuoco in tutto il mondo. Vediamo anche finanziamenti di venture capital che vanno verso le tecnologie tether (ad esempio, le aziende che producono cavi tether specializzati o sistemi di verricelli stanno ricevendo supporto a causa della domanda prevista).
• Competizione di mercato e pricing: Con l’ingresso di più attori, il costo dei sistemi di droni tethered sta gradualmente diminuendo (anche se ancora superiore a quello dei droni normali a causa dell’hardware aggiuntivo). Un kit tethered completo (drone + stazione di tether) era precedentemente molto costoso, limitando l’adozione. Ma la pressione competitiva sta portando a modelli più abbordabili, specialmente per uso commerciale. Questo dovrebbe ulteriormente spingere l’adozione in aree come i media, dove i droni tethered potrebbero sostituire le gru per fotocamere a un costo inferiore, ecc.

È importante notare che i numeri di mercato per droni specificamente a fibre ottiche (a differenza dei droni tethered in generale) sono più difficili da isolare – molti rapporti di mercato includono tutti i sistemi tether (tether di alimentazione per l’hovering così come rocchetti di fibra lunghi per uso militare). Tuttavia, date le recenti utilizzazioni di alto profilo in guerra, gli analisti si aspettano un picco negli investimenti in R&D per droni guidati da fibra ottica. I governi stanno probabilmente versando fondi per R&D per non rimanere indietro. Ad esempio, all’inizio del 2025 l’Ucraina ha allocato risorse attraverso il suo programma Brave1 specificamente per droni a fibre ts2.tech; iniziative simili sono probabilmente in corso nella NATO. Questo afflusso di denaro per R&D spesso precede una crescita di mercato più ampia una volta che i prodotti maturano.

In sintesi, la tendenza del mercato è chiara: in crescita e in espansione in nuovi settori, sebbene partendo da una base ridotta. Le soluzioni di droni vincolati stanno passando da un’opzione di nicchia a una scelta standard nell’arsenale dei UAV, e la comunicazione in fibra ottica è al centro di molti di questi sistemi. Se i conflitti geopolitici continueranno a enfatizzare la guerra elettronica con i droni, la domanda potrebbe accelerare ancora di più.

Confronto: Droni in Fibra Ottica vs Droni Wireless Tradizionali

È utile confrontare direttamente i droni in fibra ottica vincolati con i loro omologhi senza vincolo, controllati tramite radio, per capire dove ciascuno sia più adatto. La tabella qui sotto riassume le differenze chiave:

Entrambi i tipi di droni hanno il loro posto. In sostanza, i droni in fibra ottica sacrificano portata e alcune agilità per un link di comunicazione imbattibile, mentre i droni tradizionali massimizzano la libertà e la portata a costo di essere suscettibili a jamming e limitati dalla durata della batteria. Un esempio significativo: in un moderno campo di battaglia saturato di jammer, un economico drone vincolato in fibra può colpire affidabilmente un obiettivo a 10 km di distanza, dove un drone telecomandato molto più costoso fallirebbe – ma se hai bisogno di ispezionare una pipeline lunga 50 km, il drone in fibra non potrebbe coprire quella distanza senza molti fermate, mentre un drone RF a lungo raggio o uno con un link satellitare potrebbe.

In crescente misura, potrebbero apparire approcci ibridi (ad esempio, un drone che opera in fibra in aree ad alto rischio e passa a radio in aree aperte, o viceversa). Ma come mostra la tabella, la scelta spesso si riduce a requisiti di missione: se hai assolutamente bisogno di una connessione robusta e non jamabile e puoi tollerare un “guinzaglio”, i droni in fibra ottica sono la risposta. Se hai bisogno di massima copertura e indipendenza, i droni tradizionali rimangono i re.

Sfide Regolamentari e Operative

Dispiegare droni in fibra ottica comporta una serie di sfide oltre la tecnologia stessa:

• Integrazione nello Spazio Aereo: I droni vincolati sfumano le linee nelle regole dello spazio aereo. Le autorità aeronautiche classificano tipicamente i droni in base al peso e alle capacità, ma un drone su un tether di 200 metri presenta un pericolo unico per altri aerei a bassa quota (come gli elicotteri) che potrebbero non aspettarsi un “aquilone cablato” nel loro cammino. Le normative si stanno evolvendo: le autorità possono richiedere che i droni vincolati rimangano sotto certe altitudini o all’interno di aree ristrette. Nell’UE, le nuove normative sui droni (efficaci dal 2021) considerano esplicitamente gli UAV vincolati e gli assegnano categorie C2/C3/C5 con regole operative specifiche straitsresearch.com. Negli Stati Uniti, la FAA spesso tratta i droni vincolati come palloni ancorati se sotto una certa altezza, richiedendo meno documentazione, ma gli operatori devono comunque contrassegnare il tether in alcuni casi (ad esempio, con bandiere o luci) se è un potenziale pericolo per l’aviazione. Poiché i droni in fibra possono potenzialmente volare più lontano (orizzontalmente) di un normale pallone vincolato, i regolatori dovranno redigere linee guida sulle lunghezze massime del tether, i requisiti NOTAM (per avvisare i piloti delle aree con tether) e garantire che la fibra tagliata non metta in pericolo nessuno (immagina una lunga fibra che cade vicino a piste attive – rischi di intralcio).
• Spettro e Classificazione: Un vantaggio è che i droni in fibra ottica possono bypassare alcuni problemi di licenza dello spettro (non emettono RF, quindi nessuna preoccupazione per le frequenze approvate). Tuttavia, questo significa anche nessun trasponder o remote-ID tramite radio, che sta diventando un requisito in molte regioni per i droni. I regolatori potrebbero richiedere che i droni in fibra ottica portino beacon di remote ID o altri modi per segnalare la loro presenza elettronicamente, poiché non possono essere “visti” nello spettro. C’è anche la questione se un drone in fibra sia considerato un’arma autonoma (in contesto militare) o solo un ROV – man mano che diventano più prevalentemente, il diritto internazionale potrebbe valutarli diversamente dai normali UAV a causa della loro natura simile a munizioni guidate (poiché possono funzionare come armi cablate unidirezionali).
• Formazione Operativa e Sicurezza: Per gli operatori, gestire un tether aggiunge complessità. I rischi di attorcigliamento e impigliamento sono reali – ci sono stati casi di tether che si sono impigliati nelle rotore del drone stesso o in strutture. Il personale di terra deve essere formato per gestire verricelli e forse per seguire il drone (per sistemi mobili) per evitare che il tether trascini su ostacoli. Devono essere stabilite procedure di emergenza (come se un tether deve essere tagliato perché un aereo con equipaggio sta improvvisamente intraprendendo una traiettoria di collisione). La fibra stessa, sebbene sottile, può causare lacerazioni sotto tensione (come un taglio da filo), quindi i team devono maneggiarla con attenzione. Queste considerazioni di sicurezza significano che le organizzazioni che utilizzano droni in fibra devono sviluppare nuove SOP e possibilmente ottenere esenzioni o approvazioni regolamentari, il che può essere un processo burocratico lento.
• Impronta Logistica: Un grande punto di vendita dei piccoli droni è la portabilità – un soldato o un ufficiale può trasportare un drone in uno zaino. I droni in fibra ottica, soprattutto quelli con lunghi rocchetti o che necessitano di stazioni di alimentazione, hanno un’impronta più grande. Potrebbero richiedere veicoli per trasportare il sistema di bobine, o almeno un involucro robusto con la bobina e la fibra. Questo può complicare i dispiegamenti, specialmente in terreni difficili. Le unità militari che dispiegano droni in fibra hanno notato che spesso devono avvicinarsi di più alla prima linea affinché la prima parte del percorso della fibra non si impigli nella vegetazione, ecc., prima del lancio. Se il drone viene utilizzato da un sito fisso (come un posto di comando), quel sito diventa essenzialmente un ancoraggio per il tether, il che potrebbe essere una limitazione tattica.
• Impatto Ambientale: Come accennato, l’uso diffuso di bobine di fibra usa e getta in combattimento ha un risvolto ambientale – migliaia di chilometri di cavi in fibra lasciati a terra. Questi sono solitamente realizzati in plastiche che non si biodegradano, contribuendo ai rifiuti e potenzialmente danneggiando la fauna selvatica o i percorsi dei veicoli (immagina fibre vaganti che si impigliano negli assali dei veicoli o vengono ingerite dagli animali). In contesti civili, bisogna considerare se abbandonare o abbandonare un tether sia accettabile – di solito no, quindi i sistemi vincolati civili sono progettati per riavvolgere. Ma se uno si rompe, la pulizia è un problema. I regolatori potrebbero imporre norme di “lasciare nessuna traccia”, richiedendo alle organizzazioni di recuperare la fibra spesa, il che può essere pericoloso se l’area è contesa o difficile da accedere.
• Preoccupazioni Legali e di Privacy: I droni in fibra ottica utilizzati per la sorveglianza sollevano le stesse preoccupazioni per la privacy dei normali droni, ma la loro natura persistente (capace di monitorare 24 ore su 24, 7 giorni su 7) potrebbe attrarre particolare attenzione. Le leggi potrebbero necessitare di aggiornamenti per tenere conto dell’uso da parte delle forze dell’ordine dei droni vincolati per monitoraggio continuo. Inoltre, il fatto che questi droni siano praticamente “cablate” potrebbe significare che siano trattati in modo diverso secondo le leggi di guerra – ad esempio, tagliare il tether di un drone nemico è considerato perfidia (interferire con una linea di comunicazione) o solo ingaggio standard? Tali sfumature non sono state completamente affrontate finora.

In sintesi, mentre la tecnologia avanza rapidamente, i regolatori e gli operatori stanno lavorando per adattare le regole e le migliori pratiche. In generale, c’è ottimismo che i droni vincolati possano essere integrati in modo sicuro – specialmente poiché possono essere visti come un rischio mitigato (un drone vincolato è meno probabile che voli via in modo incontrollato, ad esempio). A partire dal 2025, molte giurisdizioni stanno concedendo permessi per sistemi vincolati più facilmente rispetto ai droni volanti liberi per determinati utilizzi (come sopra le folle o oltre la linea di vista) perché il tether fornisce un certo grado di controllo e sicurezza fotokite.com fotokite.com. Superare le sfide operative è principalmente una questione di redigere linee guida e formazione; le sfide regolamentari diminuiranno man mano che le agenzie acquisiranno familiarità con il record storico dei droni in fibra ottica.

Prospettive Future

L’avvento dei droni in fibra ottica rappresenta un cambiamento significativo nella tecnologia UAV e, guardando al futuro, possiamo anticipare diverse tendenze e sviluppi che plasmeranno il loro avvenire:

• Equipaggiamento Standard nei Kit di Drone Militari: Proprio come gli occhiali per la visione notturna o il GPS sono diventati equipaggiamenti standard militari nel tempo, i droni in fibra ottica invulnerabili ai jamming si preparano a diventare una necessità nei militari avanzati. Ci aspettiamo che le unità di droni militari del prossimo futuro utilizzino una combinazione di UAV wireless e a fibra, impiegando ciascun tipo dove appropriato. Russia e Ucraina hanno dimostrato che ignorare i droni in fibra espone a svantaggi tattici – quindi le nazioni di tutto il mondo stanno prendendo nota. È probabile che i paesi della NATO investano in versioni in fibra ottica delle loro piattaforme di droni esistenti (o kit add-on) per garantire che possano operare in scenari ad alta minaccia elettronica. Futuri plotoni potrebbero trasportare un sistema di droni in fibra portatile per quando inizia il jamming. Questo comporta anche un mercato per i kit di conversione: immagina un modulo che può essere attaccato a un drone esistente per aggiungere un’opzione di controllo in fibra ottica (alcuni startup potrebbero perseguire questo per capitalizzare sulla vasta base installata di droni).
• Integrazione con Sistemi Autonomi: Il dibattito tra fibra e AI/autonomia probabilmente si concluderà con un approccio ibrido. I droni autonomi (con AI per completare missioni senza comunicazioni) sono visti come un’altra risposta al jamming. È probabile che i droni futuri avranno sia una modalità autonoma che una modalità in fibra ottica, utilizzando la fibra quando è necessario un controllo umano in tempo reale (con feedback ad alta fedeltà) e passando all’autonomia se il collegamento viene perso o per gli ultimi secondi di un’attacco per evitare vincoli del cavo. L’osservazione di Forbes era che i droni autonomi non possono trasmettere video fino a dopo la missione uasvision.com – i droni in fibra possono farlo; quindi, potrebbe emergere una combinazione in cui un drone può eseguire compiti parziali da solo ma inviare ancora dati critici tramite fibra quando possibile. Inoltre, le tecniche di sciame potrebbero incorporare la fibra – per esempio, un drone in uno sciame potrebbe essere legato come guida, guidando altri che usano il suo feed ma comunicano tra di loro. Questo potrebbe dar vita a sciami altamente resistenti in cui, anche se le comunicazioni radio tra i droni sono bloccate, il “leader” legato continua a trasmettere informazioni sui bersagli da un comandante umano.
• Affinamento Tecnologico: Nei prossimi 5–10 anni, vedremo la tecnologia dei droni in fibra ottica affinata per essere più leggera, più economica e più facile da usare. I tamburi di cavo potrebbero diventare dispositivi “plug and play” intelligenti che regolano automaticamente la tensione e forse utilizzano algoritmi per evitare ostacoli noti (ad esempio, zone di volo vietato geofencate per il cavo stesso!). I cavi di fibra potrebbero incorporare nuovi materiali – forse fibre biodegradabili per uso militare, per affrontare il problema dell’inquinamento. Oppure fibre che si avvolgono automaticamente rendendo più facile il recupero. Inoltre, aspettati migliori trasceiver ottici che consentono cavi più lunghi senza necessità di ripetitori (attualmente, l’attenuazione su oltre 20 km potrebbe richiedere potenziamento del segnale; il miglioramento di laser e tecnologia della fibra può spingere questo oltre).
• Proliferazione Commerciale e Nuovi Usi: Man mano che l’affidabilità migliora, più settori penseranno a usi creativi. I droni legati potrebbero servire come monitor temporanei del traffico (una città che li impiega in incroci chiave durante eventi), o come supervisori agricoli (sospesi sopra i campi 24 ore su 24 per spaventare i parassiti o monitorare la crescita tramite sensori). Nell’intrattenimento, potremmo vedere droni legati come fari permanenti o posizioni per telecamere (immagina un drone legato al tetto di uno stadio, pronto a fornire riprese aeree su richiesta senza rischio di interruzioni). La natura continua potrebbe abilitare anche nuovi servizi: ad esempio, un noleggio “occhio nel cielo” a richiesta per i cantieri – un drone-in-una-scatola che è legato e può attivarsi ogni volta che serve per sorvegliare il sito e poi ormeggiarsi, il tutto senza pilotaggio umano. Questi scenari diventano più fattibili man mano che i sistemi di cavi diventano più automatizzati e sicuri.
• Contromisure e Guerra della Fibra: D’altro canto, la proliferazione di droni in fibra ottica alimenterà una mini corsa agli armamenti nelle contromisure. Potremmo vedere armi anti-fibra specializzate – ad esempio, colpi di fucile che spargono fibre che si intrecciano o micro-droni che cercano di tagliare fisicamente i cavi. Sistemi laser per recidere i cavi (già i laser sono in fase di prova per abbattere droni; focalizzarsi su una sottile fibra a distanza è complicato ma possibile con ottiche di precisione). Potrebbero esserci anche tattiche informatiche come tentare di ingannare le comunicazioni in fibra accedendo ad esse – anche se estremamente difficile, le agenzie di intelligence potrebbero cercare di recuperare fibre disperse per estrarre dati o capire come interferire. Questo significa che i futuri droni in fibra potrebbero incorporare fibre ridondanti (più filamenti in un cavo, così se uno è tagliato, un altro continua a funzionare) o sistemi a rilascio rapido per abbandonare un cavo tagliato e passare al controllo di backup. In sostanza, man mano che i droni in fibra ottica diventano una presenza fondamentale, le forze militari dedicheranno risorse per sconfiggerli, il che spingerà ulteriormente all’innovazione da entrambe le parti.
• Integrazione con Droni Convenzionali: In definitiva, la dicotomia “fibra contro wireless” potrebbe attenuarsi, con droni che utilizzano il meglio di entrambi i mondi. Forse i droni a medio raggio utilizzeranno un guinzaglio in fibra ottica quando vicini al loro operatore (per il lancio e la guida iniziale attraverso la zona bloccata), quindi rilasciano il cavo e continuano tramite radio (o attacco autonomo unidirezionale) una volta oltre. Questo tipo di operazione ibrida potrebbe estendere il raggio d’azione efficace pur continuando a sconfiggere i jammers. C’è anche la possibilità di comunicazione wireless ottica – ad esempio, droni che utilizzano comunicazioni basate su laser (ottiche a spazio libero) per comunicare tra di loro o con una stazione base. Questo potrebbe ottenere alcuni benefici della fibra (alta larghezza di banda, spettro non licenziato) senza un cavo fisico, anche se ha le proprie limitazioni di linea di vista.

Il futuro appare luminoso – o meglio, illuminato – per i droni in fibra ottica. In un mondo di crescente guerra elettronica e bande radio congestionate (non solo in guerra, ma anche in ambienti urbani con innumerevoli dispositivi), avere un metodo di comunicazione garantito è inestimabile. I cavi in fibra ottica forniscono tale garanzia a costo di un vincolo fisico, e come abbiamo visto, molte applicazioni considerano questo un compromesso molto valido.

Possiamo prevedere un momento in cui qualsiasi operazione critica di drone, dalla consegna di forniture mediche in una regione contesa all’ispezione di un reattore malfunzionante, farà affidamento di default su un drone legato/a fibra ottica per la massima affidabilità. Allo stesso tempo, i droni non legati continueranno a migliorare nell’autonomia e forse nella nuova tecnologia anti-jamming (salto di frequenza, ecc.), quindi i due coesisteranno, ciascuno gestendo gli scenari per i quali sono migliori.

In conclusione, i droni in fibra ottica sono rapidamente passati dall’oscurità a essere all’avanguardia dell’innovazione UAV. Hanno ridefinito ciò che i droni possono fare in condizioni estreme e hanno provocato una riconsiderazione della guerra e della comunicazione dei droni. Man mano che la tecnologia e le tattiche evolvono, questi droni “cablaggi” sono destinati a svolgere un ruolo integrale sia nella sfera militare che in quella civile, dimostrando che a volte la vecchia idea di un filo può essere la prossima grande rivoluzione in un mondo wireless researchgate.net researchgate.net.