以色列欲推出GPS替代技術(shù)
據(jù)外媒報(bào)道,針對(duì)GPS在戰(zhàn)時(shí)易遭干擾等問題,以色列研究人員嘗試借助量子技術(shù)和3D模式導(dǎo)航技術(shù),提升現(xiàn)有定位、導(dǎo)航和授時(shí)傳感器效能。
其中,在利用量子技術(shù)方面,以色列正在研發(fā)高性能量子加速計(jì)和陀螺儀,作為下一代慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)鍵器件。該研究主要利用原子的量子特性,實(shí)現(xiàn)較長時(shí)間的航位推算導(dǎo)航(一種常用的定位技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)自主式定位),同時(shí)接收GPS信號(hào),確保定位導(dǎo)航精度。由于該技術(shù)精度極高,可提供更好的定位、導(dǎo)航和授時(shí)效能,特別是在授時(shí)方面,原子鐘通過使用量子技術(shù),可提供高穩(wěn)定性、精確的計(jì)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)。以色列研究人員表示,此項(xiàng)技術(shù)是其人工智能軍事應(yīng)用的重要組成,符合新型數(shù)字化戰(zhàn)場概念。不過,就像量子技術(shù)的其他應(yīng)用研究一樣,該項(xiàng)研究的困難在于實(shí)現(xiàn)量子設(shè)備小型化。
在利用3D模式導(dǎo)航技術(shù)方面,以色列國防科技企業(yè)提出將車載攝像頭和繪圖算法相結(jié)合,在無法使用GPS的情況下,幫助車輛進(jìn)行定位導(dǎo)航。這種技術(shù)主要基于3D模式環(huán)境數(shù)據(jù)庫,比對(duì)車輛位置點(diǎn)“云”數(shù)據(jù),確定位置并進(jìn)行導(dǎo)航。其中,“云”數(shù)據(jù)是指利用無人機(jī)、航空監(jiān)視平臺(tái)和在軌衛(wèi)星獲取的目標(biāo)區(qū)域環(huán)境數(shù)據(jù),并在其基礎(chǔ)上為車輛建立3D模型。同時(shí),該技術(shù)可顯示車輛行駛過程中周邊3D環(huán)境。以色列研究人員認(rèn)為,該技術(shù)也可同時(shí)提升車輛單位對(duì)戰(zhàn)場環(huán)境的態(tài)勢感知能力。不僅可保障一線部隊(duì)指揮官了解自身所處位置及周邊環(huán)境,還可保障后方指揮所高層指揮官掌握部隊(duì)位置,并在復(fù)雜環(huán)境中對(duì)敵采取行動(dòng)。
報(bào)道稱,當(dāng)GPS遭到干擾或失效時(shí),3D模式導(dǎo)航技術(shù)可提供任務(wù)車輛的準(zhǔn)確位置信息,實(shí)時(shí)校正GPS系統(tǒng),并顯示周邊環(huán)境、友軍位置和己方部隊(duì)位置等信息。所有使用該技術(shù)的任務(wù)車輛、“云”數(shù)據(jù)庫可互聯(lián)互通,形成共享態(tài)勢感知,并在任務(wù)車輛間傳遞信息和目標(biāo)態(tài)勢。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,即使該技術(shù)所使用的基礎(chǔ)設(shè)施遭受30%至40%的損壞,整個(gè)系統(tǒng)仍可確保定位導(dǎo)航精確有效。以色列研究人員表示,該技術(shù)面臨的最大問題是實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確更新環(huán)境數(shù)據(jù)。目前,整合無人機(jī)平臺(tái)收集的環(huán)境數(shù)據(jù)并創(chuàng)建3D環(huán)境模型仍需數(shù)小時(shí)。
當(dāng)前,由于各國軍事活動(dòng)對(duì)定位、導(dǎo)航和授時(shí)信息的依賴性日益增強(qiáng),如何保證戰(zhàn)時(shí)擁有可用、有效的定位、導(dǎo)航和授時(shí)資源成為各國關(guān)注的重點(diǎn)。以色列希望新技術(shù)的研發(fā)能從根本上改變定位、導(dǎo)航和授時(shí)領(lǐng)域的現(xiàn)狀。(程倉運(yùn))