Ανάπτυξη ενός νέου συστήματος που θα μπορούσε να αντικαταστήσει το GPS

Οι επιστήμονες δοκιμάζουν μια εναλλακτική λύση στο παγκόσμιο σύστημα εντοπισμού θέσης (GPS), χρησιμοποιώντας σήματα κινητής τηλεφωνίας ως εφεδρικό εφεδρικό μέσο έκτακτης ανάγκης σε περίπτωση που το σήμα GPS ενός αεροσκάφους μπλοκαριστεί ή διακοπεί.

Το νέο σύστημα μπορεί να καταγράφει σήματα από πύργους κινητής τηλεφωνίας από υψόμετρο 24.300 μέτρων - Φωτογραφία: Sandia National Laboratories

Το έργο, που διεξάγεται από ερευνητές στα Εθνικά Εργαστήρια Sandia και στο Πανεπιστήμιο του Οχάιο (ΗΠΑ), στοχεύει στη δημιουργία ενός δικτύου ασφαλείας για τα συστήματα αεροπλοΐας.

Σύμφωνα με το LiveScience στις 26 Νοεμβρίου, η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε δέκτες που αιωρούνταν στον αέρα για να ανιχνεύσει ραδιοκύματα από δορυφόρους επικοινωνίας και πύργους κινητής τηλεφωνίας που σχετίζονταν με το αεροσκάφος. Στη συνέχεια, χρησιμοποίησε αυτές τις πληροφορίες για να παρέχει δεδομένα πλοήγησης στους πιλότους.

Η ομάδα έδεσε συστήματα κεραιών σε μετεωρολογικά μπαλόνια και τα εκτόξευσε στη στρατόσφαιρα (σε υψόμετρα 6-50 χλμ. πάνω από το έδαφος) σε μια θέση ανάμεσα σε δορυφόρους και πύργους κινητής τηλεφωνίας για να ανιχνεύσει τα μεμονωμένα σήματα τους.

Θεωρητικά, αυτό το σύστημα κεραίας θα μπορούσε να λειτουργήσει ως φάρος έκτακτης ανάγκης σε περίπτωση που ο πιλότος χάσει το σήμα GPS.

Παρόλο που το GPS είναι εξαιρετικά ακριβές, δεν είναι χωρίς ελαττώματα. Τα σήματα GPS μπορούν να παρεμβληθούν σκόπιμα μέσα και γύρω από εμπόλεμες ζώνες. Οι χάκερ μπορούν επίσης να «πλαστογραφήσουν» τα σήματα GPS για να στείλουν ψευδείς πληροφορίες σχετικά με την τοποθεσία ή την κατεύθυνση πτήσης ενός πιλότου.

Επιπλέον, τα συστήματα GPS μπορεί να παρουσιάσουν δυσλειτουργία ή να σταματήσουν εντελώς. Οι άνθρωποι θα μπορούσαν να τεθούν σε κίνδυνο εάν ένα εμπορικό αεροσκάφος χάσει το σήμα GPS του. Γι' αυτό η ομάδα πιστεύει ότι ένα εφεδρικό σύστημα είναι απαραίτητο.

Προς το παρόν, η ομάδα πρέπει ακόμη να προσδιορίσει χειροκίνητα ποιοι δορυφόροι στέλνουν ποια σήματα με βάση τα διαθέσιμα δεδομένα αναφοράς. Στο μέλλον, η ομάδα ελπίζει να δημιουργήσει αλγόριθμους που θα επιτρέπουν στα συστήματα κεραιών να αναγνωρίζουν αυτόματα δορυφόρους και να χρησιμοποιούν δεδομένα δορυφόρων και πύργων κινητής τηλεφωνίας για να προσδιορίζουν την τοποθεσία και την ταχύτητα ενός ατόμου σε πραγματικό χρόνο.

Προηγούμενες δοκιμές της τεχνολογίας είχαν περιοριστεί σε υψόμετρα 1.500 έως 2.000 μέτρων. Ωστόσο, το νέο έργο της ομάδας μεταφέρει το σύστημα κεραίας σε υψόμετρο 24.300 μέτρων. Εάν το σύστημα μπορεί να στείλει αξιόπιστα δεδομένα πλοήγησης από αυτό το ύψος, θα μπορούσε να έχει πραγματικά οφέλη για τα αεροπορικά ταξίδια .

Ενώ το σύστημα αιωρείται στα 80.000 πόδια για να λαμβάνει καλύτερα σήματα τόσο από τους δορυφόρους επικοινωνιών που βρίσκονται από πάνω όσο και από τους πύργους κινητής τηλεφωνίας στο έδαφος, δεν είναι μια τέλεια μέθοδος. Οι δορυφόροι εστιάζουν τα ραδιοκύματα προς τη Γη για βέλτιστη κάλυψη εδάφους, επομένως ένα ισχυρό σήμα δεν είναι εγγυημένο στο υψόμετρο ενός μετεωρολογικού αερόστατου.

Επομένως, η ομάδα πρέπει να βελτιώσει τις δυνατότητες ανίχνευσης και την ταχύτητα, ώστε να λαμβάνει υπόψη την πιθανότητα εμφάνισης αυτού του σφάλματος στο μέλλον.

Πηγή: https://tuoitre.vn/phat-trien-he-thong-moi-co-the-thay-the-gps-20241126113215133.htm