تطوير نظام جديد يمكن أن يحل محل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)

يقوم العلماء باختبار بديل لنظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، وذلك باستخدام إشارات الهاتف المحمول كنسخة احتياطية في حالة تشويش أو انقطاع إشارة GPS الخاصة بالطائرة.

Phát triển phương pháp thay thế GPS - Ảnh 1. — يستطيع النظام الجديد التقاط الإشارات من أبراج الاتصالات الخلوية من ارتفاع 24300 متر - الصورة: مختبرات ساندي الوطنية

ويهدف المشروع، الذي نفذه باحثون في مختبرات ساندي الوطنية وجامعة ولاية أوهايو (الولايات المتحدة الأمريكية)، إلى إنشاء شبكة أمان لأنظمة الملاحة الجوية.

وفقًا لموقع لايف ساينس في 26 نوفمبر/تشرين الثاني، استخدم فريق البحث أجهزة استقبال مُعلّقة في الهواء لرصد الموجات الراديوية الصادرة عن أقمار الاتصالات وأبراج الاتصالات الخلوية المرتبطة بالطائرة. ثم استخدموا هذه المعلومات لتزويد الطيارين ببيانات الملاحة.

قام الفريق بربط أنظمة الهوائي ببالونات الطقس وأطلقها في طبقة الستراتوسفير (على ارتفاعات تتراوح بين 6 إلى 50 كيلومترًا فوق سطح الأرض) في وضع بين الأقمار الصناعية وأبراج الهواتف الخلوية لاكتشاف إشاراتها الفردية.

من الناحية النظرية، يمكن لنظام الهوائي هذا أن يعمل كمنارة طوارئ في حالة فقدان الطيار لإشارة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS).

على الرغم من دقة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، إلا أنه ليس خاليًا من العيوب. إذ يُمكن تشويش إشاراته عمدًا في مناطق الحرب وما حولها. كما يُمكن للمخترقين "تزوير" إشاراته لإرسال معلومات خاطئة عن موقع الطيار أو اتجاه رحلته.

بالإضافة إلى ذلك، قد تتعطل أنظمة تحديد المواقع (GPS) أو تتوقف تمامًا. قد يتعرض الناس للخطر إذا فقدت طائرة تجارية إشارة نظام تحديد المواقع (GPS). لذلك، تؤمن المجموعة بأهمية وجود نظام احتياطي.

في الوقت الحالي، لا يزال على الفريق تحديد أي الأقمار الصناعية تُرسل إشاراتها يدويًا بناءً على البيانات المرجعية المتاحة. ويأمل الفريق مستقبلًا في تطوير خوارزميات تُمكّن أنظمة الهوائيات من تحديد الأقمار الصناعية تلقائيًا، واستخدام بيانات الأقمار الصناعية وأبراج الاتصالات لتحديد موقع الشخص وسرعته آنيًا.

اقتصرت الاختبارات السابقة لهذه التقنية على ارتفاعات تتراوح بين 1500 و2000 متر. ومع ذلك، فإن مشروع الفريق الجديد يرفع نظام الهوائي إلى ارتفاع 24300 متر. إذا استطاع النظام إرسال بيانات ملاحة موثوقة من هذا الارتفاع، فقد يُحقق فوائد حقيقية للسفر الجوي.

مع أن النظام يحلق على ارتفاع 80,000 قدم للحصول على إشارات أفضل من أقمار الاتصالات الصناعية وأبراج الاتصالات على الأرض، إلا أنه ليس الطريقة الأمثل. فالأقمار الصناعية تُركز موجات الراديو نحو الأرض لتوفير تغطية أرضية مثالية، لذا لا يُمكن ضمان الحصول على إشارة قوية على ارتفاع منطاد الطقس.

لذلك، يحتاج الفريق إلى تحسين قدرات الكشف والسرعة لمواجهة احتمالية حدوث هذا الخطأ في المستقبل.

[إعلان 2]
المصدر: https://tuoitre.vn/phat-trien-he-thong-moi-co-the-thay-the-gps-20241126113215133.htm