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

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

يستطيع النظام الجديد التقاط الإشارات من أبراج الاتصالات الخلوية من ارتفاع 24300 متر - الصورة: مختبرات سانديا الوطنية

يهدف المشروع، الذي أجراه باحثون في مختبر سانديا الوطني وجامعة ولاية أوهايو (الولايات المتحدة الأمريكية)، إلى إنشاء شبكة أمان لأنظمة الملاحة المحمولة جواً.

بحسب موقع لايف ساينس في 26 نوفمبر، استخدم فريق البحث أجهزة استقبال معلقة في الهواء لرصد الموجات الراديوية الصادرة من أقمار الاتصالات وأبراج الاتصالات الخلوية المرتبطة بالطائرة. ثم استخدموا هذه المعلومات لتزويد الطيار ببيانات الملاحة.

قام فريق البحث بتثبيت أنظمة هوائيات على بالونات الطقس وأطلقها في طبقة الستراتوسفير (على ارتفاع 6-50 كم فوق سطح الأرض) بين الأقمار الصناعية وأبراج الاتصالات الخلوية لاكتشاف إشاراتها الفردية.

من الناحية النظرية، يمكن أن يعمل نظام الهوائي هذا كمنارة طوارئ إذا فقد الطيار إشارة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS).

على الرغم من دقة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) العالية، إلا أنه لا يخلو من العيوب. إذ يمكن التشويش على إشاراته عمداً في مناطق القتال وحولها. كما يمكن للمخترقين تزييف هذه الإشارات لإرسال معلومات خاطئة عن الموقع أو اتجاه الرحلة للطيارين.

علاوة على ذلك، قد تتعطل أنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS) أو تتوقف عن العمل تمامًا. وقد يتعرض الناس للخطر إذا فقدت طائرة تجارية إشارة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). لذلك، يعتقد الفريق أن وجود نظام احتياطي أمر ضروري.

حالياً، لا يزال فريق البحث مضطراً لتحديد القمر الصناعي الذي يرسل الإشارة يدوياً استناداً إلى البيانات المرجعية المتاحة. وفي المستقبل، سيعمل الفريق على تطوير خوارزمية تُمكّن أنظمة الهوائيات من تحديد الأقمار الصناعية تلقائياً، واستخدام بيانات الأقمار الصناعية وأبراج الاتصالات لتحديد موقع الشخص وسرعته في الوقت الفعلي.

اقتصرت الاختبارات السابقة لهذه التقنية على ارتفاعات تتراوح بين 1500 و2000 متر. إلا أن المشروع الجديد لفريق البحث قد أوصل نظام الهوائي إلى ارتفاع 24300 متر. وإذا تمكن النظام من إرسال بيانات ملاحة موثوقة من هذا الارتفاع، فقد يوفر فوائد عملية للسفر الجوي.

على الرغم من أن النظام يحوم على ارتفاع 24300 متر لاستقبال إشارات أفضل من كلٍّ من قمر الاتصالات الصناعي الموجود في الأعلى وبرج الاتصالات على الأرض، إلا أن هذه الطريقة ليست مثالية. فالأقمار الصناعية تُركِّز الموجات الراديوية نحو الأرض لتحقيق أفضل استقبال للإشارة، لذا لا يُمكن ضمان إشارة قوية دائمًا على ارتفاع منطاد الأرصاد الجوية.

لذلك، يحتاج فريق البحث إلى تحسين قدرات الكشف وسرعته لمراعاة احتمال حدوث هذا الخطأ في المستقبل.

المصدر: https://tuoitre.vn/phat-develop-new-system-that-can-replace-gps-20241126113215133.htm