🛰️ PrivateBee – Piattaforma di navigazione collaborativa GPS 4D

🚀 Visione del progetto

La piattaforma PrivateBee mira a creare un’infrastruttura digitale condivisa per la mobilità aerea –
consentendo ai veicoli aerei autonomi di pianificare, ottimizzare ed eseguire traiettorie in modo collaborativo in tempo reale.
Costruita sulla struttura ingegneristica open-source Bee, integra dati spaziali, temporali e ambientali
per garantire operazioni di volo sicure, efficienti e sostenibili.

“Dalle missioni locali dei droni ai corridoi VTOL coordinati, GPS 4D consente una nuova era di mobilità aerea
mobilità aerea connessa, intelligente e trasparente”.

🧭 Il concetto 4D

A differenza dei sistemi GPS tradizionali limitati alle coordinate 2D o 3D,
il GPS 4D aggiunge la dimensione temporale – consentendo una navigazione predittiva che anticipa
le condizioni meteorologiche, i vincoli dello spazio aereo e la densità del traffico.
Il sistema calcola percorsi ottimizzati che si evolvono dinamicamente al variare dei dati ambientali.

• 📍 Latitudine / Longitudine: Posizione geografica
• 📈 Altitudine: Gestione dello strato di volo verticale
• ⏱️ Tempo: Aggiornamenti in tempo reale e predittivi
• ☁️ Contesto: Meteo, traffico e zone di interdizione al volo

🧩 Moduli principali

PrivateBee è composto da moduli aperti e interoperabili, compatibili con gli ambienti di
ambienti CesiumJS, Node.js e QGIS.
Ogni modulo può essere utilizzato in modo indipendente o collegato ad un livello dati WebSocket condiviso.

• 🌍 Motore di visualizzazione 3D – alimentato da CesiumJS per mappe di navigazione globale coinvolgenti.
• 📡 O ttimizzatore di traiettoria – calcolo in tempo reale dei percorsi tenendo conto del meteo e dell’altitudine.
• ⚙️ Data Exchange Model – formato standardizzato per l’interoperabilità tra aerei e sistemi ATC.
• 🧠 Predictive AI Layer – anticipa potenziali collisioni o ritardi utilizzando set di dati in tempo reale.

🌐 Integrazione collaborativa

Il progetto fa parte del più ampio ecosistema Collaborative Bee, che coinvolge diverse scuole di ingegneria e partner:
ENSTA Parigi, ESTACA Bordeaux, INSA Tolosa, Cy-Tech e Technoplane SAS.
PrivateBee fornisce sia interfacce pubbliche aperte che moduli privati per la simulazione, permettendo ai team accademici di testare
algoritmi condivisi, preservando la riservatezza dei dati quando necessario.

I risultati vengono pubblicati regolarmente su:
wiki.collaborativebee.com

🛠️ Architettura tecnica

PrivateBee utilizza uno stack software leggero e interoperabile, ispirato ai principi della scienza aperta:

• Backend: Node.js + comunicazione in tempo reale WebSocket
• Frontend: CesiumJS + visualizzazione Next.js
• Modelli di dati: Formato GeoJSON, OpenAIP e DotBee XML per i metadati strutturati.
• Simulazione: BlenderGIS + QGIS + API OpenWeather

La piattaforma si integra perfettamente con DotBee –
l’innovativo formato basato su XML per contenitori di dati modulari e verificabili.

🔬 Ricerca e casi d’uso

• 🪶 Mobilità aerea urbana: Coordinamento di più droni su città e campus.
• 🚁 Logistica medica: Percorsi di consegna di emergenza ottimizzati con finestre temporali 4D.
• ✈️ Navigazione aerea ibrida: Simulazione di VTOL con rotte adattive e bilanciamento del carico.
• ☁️ Integrazione del clima: Adattamento delle traiettorie alle condizioni meteorologiche e agli obiettivi di efficienza di CO₂.

📈 Impatto accademico

PrivateBee è diventato un componente chiave del lavoro collaborativo TRL 2-3 nell’ecosistema delle api.
Ogni partner accademico contribuisce attraverso la simulazione, lo sviluppo di algoritmi o il design dell’interfaccia utente,
garantendo l’interoperabilità e la tracciabilità dei dati.

I prodotti sono conformi agli standard Bee Open Source:
tracciamento delle versioni, rapporti pubblici e attribuzione completa ai sensi della
Lesser Open Bee License 1.3.