در پی جایگزینی برای GPS

5

ارتش آمریکا در تلاش است که وابستگی نیروهایش به GPS را کمتر کند. این کار از طریق خلق نسل جدید فناوری‌های ناوبری و موقعیت‌یابی انجام خواهد شد. یکی از این فناوری‌های نوین یک تراشه خودکار است. DARPA، گروه تحقیقات نظامی که بنیان‌گذار اینترنت نیز بوده است، پیش‌برنده اصلی پروژه GPS (سرنام Global Positioning System) است.

آراتی پراب‌هاکار (Arati Prabhakar) مدیر کنونی دارپا می‌گوید: «در دهه ۱۹۸۰ که استفاده از ماهواره‌های GPS رشد زیادی را تجربه کرد، استفاده از این فناوری مستلزم حمل یک جعبه بزرگ در خودرو بود! اکنون به جایی رسیده‌ایم که این فناوری نه تنها در تمام پلتفرم‌ها که حتی در اسلحه‌های ما نیز گنجانیده شده است.» و البته در بسیاری از ابزارهای شخصی (نظیر تلفن) نیز شاهد حضور GPS هستیم.

GPS
کاپیتان نیروی هوایی آمریکا نحوه استفاده از GPS را به خلبانان افغان در قندهار آموزش می‌دهد. عکس مربوط به ۱۱ اکتبر ۲۰۰۹ است.

او ادامه می‌دهد: «اما گاهی یک قابلیت آن‌قدر قدرتمند است که نفس وابستگی ما به آن به یک آسیب‌پذیری تبدیل می‌شود. من فکر می‌کنم این وضعیتی است که ما اکنون در قبال GPS با آن روبرو هستیم.»

یکی از نگرانی‌های مهم درمورد GPS‌ این است که سیگنال‌های آن ممکن است توسط قوای متخاصم با پارازیت بلوک شود. درست مانند اتفاقی که اخیرا در کره شمالی رخ داده است. به همین دلیل DARPA از سال ۲۰۱۰ روی برنامه‌هایی کار می‌کند که هدف آن‌ها توسعه فناوری‌های جدید موقعیت‌یابی و ناوبری است. هدف اولیه این تلاش‌ها این بود که دامنه کارایی این فناوری‌ها به جاهایی کشیده شود که سیگنال‌های ماهواره‌ای قدرت نفوذ به آن‌جاها را ندارند. نبردهای زیر آب نمونه‌ای از این جاها هستند.

اما اکنون، با وجود ترس از وابستگی زیاد و آسیب‌پذیری‌های احتمالی ماهواره‌های موقعیت‌یابی، متخصصین به فکر ساخت جایگزینی برای GPS افتاده‌اند. محققین DARPA و دانشگاه میشیگان سیستم جدیدی را ساخته‌اند که بدون نیاز به ماهواره می‌تواند موقعیت، زمان و جهت را تعیین کند. جالب‌تر این‌که همه این قابلیت‌ها در تراشه‌ای با حجم ۸ میلیمتر مربع جای داده شده است!

NGC_Large

این تراشه کوچک سه ژیروسکوپ، سه شتاب‌سنج و یک ساعت اتمی دارد که در کنار یکدیگر به صورت یک سیستم خودمختار ناوبری کار می‌کنند. DARPA در فکر استفاده از این فناوری برای کارهایی نظیر ردیابی افراد یا استفاده در مهمات با کالیبر پایین است.

البته روش‌های دیگری نظیر استفاده از سیگنال‌های موجود (مانند سیگنال‌های آنتن‌های مخابراتی، رادیوها و دکل‌های تلفن) نیز در دست بررسی قرار دارند. پراب‌هاکار می‌گوید: «ما یقینا به یک راه‌حل واحد فکر نمی‌کنیم، بلکه هدف ما دست‌یابی به مجموعه‌ای از فناوری‌ها برای ردگیری و تعیین موقعیت و زمان است.»

منبع (+)


   
5 نظرات
  1. فرشاد می گوید

    این روش خوبی واسه موقعیت یابیه به شرطی که در موقه کالیبراسیون و تنظیم مختصات مرجع، اطلاعات وارد شده درست باشند.
    یکی از کاربردهاش میتونه غار نوردی باشه.

    1. حسین زارعی می گوید

      کامنت شما باعث شد که من متوجه موضوع بشوم
      ممنونم

  2. امین می گوید

    این سیستم اسمش Inertial navigation system هست که همین الان هم روی کشتی ها و هواپیماها استفاده می شه. شتاب سنج ها شتاب رو اندازه می گیرند و کامپیوتر با انتگرال گیری از شتاب، سرعت و در نتیجه موقعیت هواپیما رو در هر لحظه تعیین می کنه. البته معمولا این سیستم ها خطاهایی دارند که در بازه های زمانی خاص (مثلا هر یک ساعت) از طریق اتصال به GPS و تعیین موفعیت دقیق، خطا رو برطرف می کنند. خطای موقعیت یابی در این سیستم ها امروزه در حد ۱ کیلومتر در هر ساعت هست.
    خلاصه این که استفاده از این سیستم چیز جدیدی نیست، فقط شاید دقتش بیشتر یا سایزش کوچک تر شده باشه.
    توضیحات کامل:
    http://en.wikipedia.org/wiki/Inertial_navigation_system

  3. Marilyn می گوید

    خب استفاده دوباره ازساعت باشد که مجددا باید به ماهواره یا هر سیگنال مشابه دیگری برای موقعیت یابی و چک کردن سایر ساعتها نیازمند میشود آنتنهای زمینی چی پی اس هم که همین الان هم در حال استفاده است برای زیر اب هم از کشتی های روی اب استفاده مشود مگر اینکه مشکل پارازیت باشد که ان هم باید فرکانس سیگنال متغییر باشد یا قوی تر یا …که کار چندان پیچیده ای برای ارگان مذکور به نظر نمیرسدالبته اید وارم خیلی زود به نتیجه برسند و خطای دستگاهی عادی در ارتفاع سنجی (البته به علت نوع تراز سجی که عیب نیست بلکه نوعی سیستم سیستم استاندار برای موقیت یابی)مکانهای پر فرکانس و کابلهای فشار قوی برق و…. از بین ببرند

  4. مهدی می گوید

    طرز کارش چطوریه؟ یعنی باز هم باید به GPS متصل شه؟

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.