Phát triển hệ thống mới có thể thay thế GPS

Các nhà khoa học đang thử nghiệm giải pháp thay thế hệ thống định vị toàn cầu (GPS), sử dụng tín hiệu di động để làm phương án dự phòng khẩn cấp trong trường hợp tín hiệu GPS của máy bay bị nhiễu hoặc gián đoạn.

Dự án do các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm quốc gia Sandia và Đại học bang Ohio (Mỹ) thực hiện, nhằm tạo ra một mạng lưới an toàn cho các hệ thống điều hướng trên không.

Theo trang LiveScience ngày 26-11, nhóm nghiên cứu sử dụng máy thu lơ lửng trong không trung để phát hiện sóng vô tuyến từ vệ tinh liên lạc và tháp di động liên quan đến máy bay. Sau đó dùng thông tin này để cung cấp dữ liệu điều hướng cho phi công.

Phát triển hệ thống mới có thể thay thế GPS
Hệ thống mới có thể bắt được tín hiệu từ các tháp di động từ độ cao 24.300m - (Ảnh: Sandia National Laboratories).

Nhóm nghiên cứu đã buộc các hệ thống ăng ten vào khinh khí cầu thời tiết và đưa chúng vào tầng bình lưu (ở độ cao 6-50km so với mặt đất) ở vị trí giữa các vệ tinh và tháp di động nhằm phát hiện các tín hiệu riêng lẻ của chúng.

Về mặt lý thuyết, hệ thống ăng ten này có thể hoạt động như đèn hiệu khẩn cấp nếu phi công bị mất tín hiệu GPS.

Mặc dù GPS có độ chính xác cao song không có nghĩa là nó không có trục trặc. Tín hiệu GPS có thể bị cố ý làm nhiễu ở trong và quanh các khu vực có chiến sự. Tin tặc cũng có thể "làm giả" tín hiệu GPS để gửi thông tin sai lệch về vị trí hoặc hướng bay đến các phi công.

Ngoài ra hệ thống GPS có thể gặp trục trặc hoặc dừng hoàn toàn. Mọi người có thể gặp nguy hiểm nếu một máy bay thương mại bị mất tín hiệu GPS. Do đó nhóm cho rằng một hệ thống dự phòng là điều cần thiết.

Hiện tại nhóm nghiên cứu vẫn phải xác định thủ công vệ tinh nào gửi đến tín hiệu nào dựa trên dữ liệu tham chiếu có sẵn. Trong tương lai, nhóm sẽ tạo ra thuật toán cho phép các hệ thống ăng ten tự động xác định vệ tinh và cách dùng dữ liệu vệ tinh và tháp di động để xác định vị trí và vận tốc của một người trong thời gian thực.

Các cuộc thử nghiệm trước đây về công nghệ này chỉ dừng lại tại độ cao từ 1.500 - 2.000m. Tuy nhiên dự án mới của nhóm nghiên cứu đã đưa hệ thống ăng ten lên độ cao 24.300m. Nếu hệ thống có thể gửi về các dữ liệu điều hướng đáng tin cậy từ độ cao này, nó có thể mang lại lợi ích thực tế cho du lịch hàng không.

Mặc dù hệ thống lơ lửng ở độ cao 24.300m để nhận tín hiệu tốt hơn từ cả vệ tinh liên lạc bên trên và tháp di động dưới mặt đất, nhưng đây không phải phương pháp hoàn hảo. Vệ tinh tập trung sóng vô tuyến xuống Trái đất để có tín hiệu tối ưu trên mặt đất, do đó không đảm bảo lúc nào cũng thu được tín hiệu mạnh ở độ cao của khinh khí cầu thời tiết.

Vì vậy nhóm nghiên cứu cần cải thiện khả năng phát hiện và tốc độ để tính đến khả năng xảy ra lỗi này trong tương lai.

Từ khóa liên quan:
Loading...
TIN CŨ HƠN
Điều gì khiến cho đại kim tự tháp Giza có thể tồn tại suốt 4.500 năm?

Điều gì khiến cho đại kim tự tháp Giza có thể tồn tại suốt 4.500 năm?

Trải qua hàng ngàn năm, vẫn còn nhiều điều để tìm hiểu và chưa thể giải mã về các kim tự tháp Ai Cập.

Đăng ngày: 27/11/2024
Các cường quốc xây dựng mô hình điện hạt nhân như thế nào?

Các cường quốc xây dựng mô hình điện hạt nhân như thế nào?

Điện hạt nhân là công nghệ năng lượng đã có từ lâu, và được nhiều quốc gia phát triển sử dụng, nhằm giải quyết về vấn đề năng lượng đặc biệt cấp thiết.

Đăng ngày: 27/11/2024
Khám phá những bí mật về quá trình lão hóa của con người

Khám phá những bí mật về quá trình lão hóa của con người

Thay vì lão hóa đồng đều ở tất cả các bộ phận cơ thể, quá trình này lại diễn ra ở các cơ quan khác nhau vào những thời điểm khác nhau, thậm chí bắt đầu từ rất lâu trước khi nhận thức được.

Đăng ngày: 27/11/2024
Sự thật lịch sử ít ai biết về Lễ Tạ ơn đầu tiên

Sự thật lịch sử ít ai biết về Lễ Tạ ơn đầu tiên

Mỗi năm vào tháng 11, người Mỹ quây quần bên bàn ăn để mừng Lễ Tạ ơn. Đây là ngày lễ truyền thống kỷ niệm mối quan hệ hòa hợp giữa những người hành hương châu Âu và người Wampanoag vào thế kỷ 17.

Đăng ngày: 27/11/2024
Neuralink thử nghiệm điều khiển cánh tay robot bằng ý nghĩ

Neuralink thử nghiệm điều khiển cánh tay robot bằng ý nghĩ

Công nghệ mới của công ty Neuralink có thể giúp người bị liệt thực hiện những công việc thường nhật đơn giản mà không cần trợ giúp.

Đăng ngày: 27/11/2024
Dựa trên lý thuyết mới, lần đầu tiên ngành vật lý học

Dựa trên lý thuyết mới, lần đầu tiên ngành vật lý học "chụp hình" được một hạt photon

Nghiên cứu mới mở ra những cách thức cải tiến cảm biến cũng như điện toán lượng tử.

Đăng ngày: 26/11/2024
Nơi tập trung nhiều sông khí quyển trên Trái đất

Nơi tập trung nhiều sông khí quyển trên Trái đất

Những dòng sông hơi nước trải dài hơn 1.600 km trên bầu trời đang dịch chuyển từ vùng ôn đới tới gần vùng cực hơn trong 40 năm qua.

Đăng ngày: 26/11/2024
Tiêu điểm
Khoa Học News