توسعه سیستم جدیدی که می‌تواند جایگزین GPS شود

دانشمندان در حال آزمایش جایگزینی برای سیستم موقعیت‌یاب جهانی (GPS) هستند که از سیگنال‌های تلفن همراه به عنوان پشتیبان اضطراری در صورت اختلال یا قطعی سیگنال GPS هواپیما استفاده می‌کند.

Phát triển phương pháp thay thế GPS - Ảnh 1. — سیستم جدید می‌تواند سیگنال‌های دکل‌های سلولی را از ارتفاع ۲۴۳۰۰ متری دریافت کند - عکس: آزمایشگاه‌های ملی ساندیا

این پروژه که توسط محققان آزمایشگاه‌های ملی ساندیا و دانشگاه ایالتی اوهایو (ایالات متحده آمریکا) انجام شده است، با هدف ایجاد یک شبکه ایمنی برای سیستم‌های ناوبری هوایی انجام می‌شود.

طبق گزارش LiveScience در تاریخ ۲۶ نوامبر، تیم تحقیقاتی از گیرنده‌های معلق در هوا برای شناسایی امواج رادیویی از ماهواره‌های ارتباطی و برج‌های سلولی مرتبط با هواپیما استفاده کردند و سپس از این اطلاعات برای ارائه داده‌های ناوبری به خلبانان استفاده کردند.

این تیم سیستم‌های آنتن را به بالن‌های هواشناسی متصل کرد و آنها را به استراتوسفر (در ارتفاعات ۶ تا ۵۰ کیلومتری بالای زمین) در موقعیتی بین ماهواره‌ها و برج‌های سلولی فرستاد تا سیگنال‌های تک تک آنها را شناسایی کند.

از لحاظ تئوری، این سیستم آنتن می‌تواند در صورت از دست رفتن سیگنال GPS توسط خلبان، به عنوان یک چراغ اضطراری عمل کند.

اگرچه GPS بسیار دقیق است، اما بدون نقص نیست. سیگنال‌های GPS می‌توانند عمداً در مناطق جنگی و اطراف آن مسدود شوند. هکرها همچنین می‌توانند سیگنال‌های GPS را "جعل" کنند تا اطلاعات نادرستی در مورد موقعیت مکانی خلبان یا جهت پرواز ارسال کنند.

علاوه بر این، سیستم‌های GPS می‌توانند دچار نقص یا توقف کامل شوند. اگر یک هواپیمای تجاری سیگنال GPS خود را از دست بدهد، جان افراد در معرض خطر قرار می‌گیرد. به همین دلیل است که این گروه معتقد است وجود یک سیستم پشتیبان ضروری است.

در حال حاضر، این تیم هنوز باید به صورت دستی و بر اساس داده‌های مرجع موجود، مشخص کند که کدام ماهواره‌ها کدام سیگنال‌ها را ارسال می‌کنند. در آینده، این تیم امیدوار است الگوریتم‌هایی ایجاد کند که به سیستم‌های آنتن اجازه دهد به طور خودکار ماهواره‌ها را شناسایی کرده و از داده‌های ماهواره و دکل‌های سلولی برای تعیین موقعیت و سرعت فرد در زمان واقعی استفاده کنند.

آزمایش‌های قبلی این فناوری به ارتفاعات ۱۵۰۰ تا ۲۰۰۰ متری محدود شده بود. با این حال، پروژه جدید این تیم، سیستم آنتن را به ارتفاع ۲۴۳۰۰ متری می‌برد. اگر این سیستم بتواند داده‌های ناوبری قابل اعتمادی را از این ارتفاع ارسال کند، می‌تواند مزایای واقعی برای سفرهای هوایی داشته باشد.

اگرچه این سیستم در ارتفاع ۸۰،۰۰۰ پایی (حدود ۲۴ هزار متر) معلق می‌ماند تا سیگنال‌های بهتری را از ماهواره‌های ارتباطی بالا و برج‌های سلولی روی زمین دریافت کند، اما این روش کاملی نیست. ماهواره‌ها امواج رادیویی را برای پوشش بهینه زمینی به سمت زمین متمرکز می‌کنند، بنابراین تضمینی برای داشتن سیگنال قوی در ارتفاع یک بالن هواشناسی وجود ندارد.

بنابراین، این تیم باید قابلیت‌های تشخیص و سرعت را بهبود بخشد تا احتمال وقوع این خطا در آینده را در نظر بگیرد.

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