Utveckla ett nytt system som kan ersätta GPS

Forskare testar ett alternativ till GPS (Global Positioning System), där mobilsignaler används som en nödlösning ifall ett flygplans GPS-signal störs eller avbryts.

Det nya systemet kan fånga signaler från mobilmaster från en höjd av 24 300 m - Foto: Sandia National Laboratories

Projektet, som utförs av forskare vid Sandia National Laboratories och Ohio State University (USA), syftar till att skapa ett säkerhetsnät för luftburna navigationssystem.

Enligt LiveScience den 26 november använde forskargruppen mottagare svävande i luften för att upptäcka radiovågor från kommunikationssatelliter och mobilmaster relaterade till flygplanet. Sedan använde de denna information för att förse piloterna med navigationsdata.

Teamet fäste antennsystem på väderballonger och sköt upp dem i stratosfären (på höjder av 6–50 km över marken) i en position mellan satelliter och mobilmaster för att upptäcka deras individuella signaler.

Teoretiskt sett skulle detta antennsystem kunna fungera som en nödsignal om piloten förlorade GPS-signalen.

Även om GPS är mycket noggrann är den inte utan sina brister. GPS-signaler kan avsiktligt störas i och runt krigszoner. Hackare kan också "förfalska" GPS-signaler för att skicka falsk information om en pilots position eller flygriktning.

Dessutom kan GPS-system sluta fungera eller helt sluta fungera. Människor kan utsättas för risker om ett kommersiellt flygplan förlorar sin GPS-signal. Det är därför gruppen anser att ett reservsystem är avgörande.

För närvarande måste teamet fortfarande manuellt avgöra vilka satelliter som skickar vilka signaler baserat på tillgänglig referensdata. I framtiden hoppas teamet kunna skapa algoritmer som gör det möjligt för antennsystem att automatiskt identifiera satelliter och använda satellit- och mobilmasterdata för att bestämma en persons position och hastighet i realtid.

Tidigare tester av tekniken har begränsats till höjder på 1 500 till 2 000 meter. Teamets nya projekt tar dock antennsystemet till en höjd av 24 300 meter. Om systemet kan skicka tillbaka tillförlitlig navigationsdata från denna höjd kan det ha verkliga fördelar för flygresor .

Även om systemet svävar på 24 000 meters höjd för att få bättre signaler från både kommunikationssatelliter ovanför och mobilmaster på marken, är det inte en perfekt metod. Satelliter fokuserar radiovågor ner mot jorden för optimal marktäckning, så en stark signal garanteras inte på väderballongens höjd.

Därför behöver teamet förbättra detekteringskapaciteten och hastigheten för att ta hänsyn till möjligheten att detta fel uppstår i framtiden.

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