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.


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.

TIN CŨ HƠN
Top 8 sự thật ngẫu nhiên về vạn vật xung quanh chúng ta, tưởng quen thuộc lắm nhưng 90% chẳng hề hay biết

Top 8 sự thật ngẫu nhiên về vạn vật xung quanh chúng ta, tưởng quen thuộc lắm nhưng 90% chẳng hề hay biết

Dù bạn ở lứa tuổi nào, thế giới này vẫn chưa bao giờ làm bạn hết ngạc nhiên bởi những sự thật thú vị.

Đăng ngày: 07/05/2026
Tốn 2 tấn giấy lập bản thiết kế, chuyên gia xây đường sắt trên sa mạc

Tốn 2 tấn giấy lập bản thiết kế, chuyên gia xây đường sắt trên sa mạc "tử thần" ra sao?

Để thiết kế và xây dựng tuyến đường sắt qua sa mạc cát dịch chuyển lớn thứ 2 trên thế giới là một thử thách không hề đơn giản đối với các chuyên gia.

Đăng ngày: 07/05/2026
Hãy cảm ơn con vật xấu xí này: Không có nó, chúng ta đã chẳng có điện thoại mà

Hãy cảm ơn con vật xấu xí này: Không có nó, chúng ta đã chẳng có điện thoại mà "lướt" như ngày nay

Nếu không có cảm hứng từ lươn điện, chúng ta đã chẳng có pin để lắp vào smartphone ngày nay.

Đăng ngày: 07/05/2026
Tảng đá 2 tỷ năm tuổi chứa vi sinh vật còn sống

Tảng đá 2 tỷ năm tuổi chứa vi sinh vật còn sống

Những vi sinh vật sống cổ nhất từng được tìm thấy trong đá có thể hữu ích cho giới khoa học khi tìm sự sống trên hành tinh khác.

Đăng ngày: 07/05/2026
Loài mèo đã khiến người Ai Cập cổ mất nước như thế nào?

Loài mèo đã khiến người Ai Cập cổ mất nước như thế nào?

Tưởng như đã nắm chắc phần thắng quân Ba Tư, người Ai Cập lại thất bại thảm hại do những con mèo...

Đăng ngày: 06/05/2026
Siêu dự án cầu xuyên biển 6,7 tỷ USD lập kỷ lục thế giới lát nhựa chỉ trong 1 ngày của Trung Quốc

Siêu dự án cầu xuyên biển 6,7 tỷ USD lập kỷ lục thế giới lát nhựa chỉ trong 1 ngày của Trung Quốc

Trung Quốc vừa lập kỷ lục thế giới trong khi xây dựng cây cầu xuyên biển nối liền hai thành phố. Đó là gì?

Đăng ngày: 06/05/2026
Quốc gia giàu thứ 3 thế giới

Quốc gia giàu thứ 3 thế giới "đi ngược số đông": Muốn cấm ô tô điện, nói "không" với điều hòa!

Tại quốc gia giàu “nứt đố đổ vách” này, điều hòa không bị cấm nhưng phải trải qua nhiều thủ tục lằng nhằng mới được dùng.

Đăng ngày: 06/05/2026
Khoa Học News