GPS를 대체할 수 있는 새로운 시스템 개발

과학자들은 항공기의 GPS 신호가 방해를 받거나 중단될 경우를 대비해 모바일 신호를 비상 백업으로 사용하는, 글로벌 위치 결정 시스템(GPS)의 대안을 테스트하고 있습니다.

새로운 시스템은 24,300m 고도에서 셀 타워의 신호를 수집할 수 있습니다. - 사진: Sandia National Laboratories

샌디아 국립연구소와 오하이오 주립대학교(미국)의 연구자들이 수행하는 이 프로젝트의 목표는 공중 항법 시스템을 위한 안전망을 만드는 것입니다.

11월 26일 라이브사이언스(LiveScience) 에 따르면, 연구팀은 공중에 설치된 수신기를 사용하여 항공기와 관련된 통신 위성과 기지국에서 발생하는 전파를 감지했습니다. 그리고 이 정보를 바탕으로 조종사에게 항법 데이터를 제공했습니다.

연구팀은 기상 풍선에 안테나 시스템을 묶고 이를 성층권(지상 6~50km 고도) 위성과 셀 타워 사이로 발사하여 개별 신호를 감지했습니다.

이론적으로 이 안테나 시스템은 조종사가 GPS 신호를 잃었을 때 비상 신호 역할을 할 수 있습니다.

GPS는 매우 정확하지만, 단점이 없는 것은 아닙니다. 전쟁 지역 안팎에서 GPS 신호를 고의로 교란할 수 있습니다. 해커는 GPS 신호를 "스푸핑"하여 조종사의 위치나 방향에 대한 허위 정보를 전송할 수도 있습니다.

또한 GPS 시스템은 오작동하거나 완전히 정지될 수 있습니다. 상업용 항공기의 GPS 신호가 끊기면 사람들이 위험에 처할 수 있습니다. 따라서 해당 단체는 백업 시스템이 필수적이라고 생각합니다.

현재 연구팀은 이용 가능한 참조 데이터를 기반으로 어떤 위성이 어떤 신호를 보내는지 수동으로 판단해야 합니다. 앞으로 연구팀은 안테나 시스템이 위성을 자동으로 식별하고 위성 및 기지국 데이터를 활용하여 사람의 위치와 속도를 실시간으로 파악할 수 있는 알고리즘을 개발할 계획입니다.

이 기술의 이전 테스트는 고도 1,500~2,000미터로 제한되었습니다. 그러나 팀의 새로운 프로젝트는 안테나 시스템을 고도 24,300미터까지 확장합니다. 이 시스템이 이 고도에서 신뢰할 수 있는 항법 데이터를 전송할 수 있다면 항공 여행 에 실질적인 이점을 제공할 수 있을 것입니다.

이 시스템은 상공의 통신 위성과 지상의 기지국으로부터 더 나은 신호를 수신하기 위해 8만 피트(약 24,000m) 고도에 정지해 있지만, 완벽한 방법은 아닙니다. 위성은 최적의 지상 수신을 위해 전파를 지구 쪽으로 집중시키기 때문에, 기상 관측 기구 고도에서는 항상 강한 신호가 보장되지 않습니다.

따라서 해당 팀은 이러한 오류가 앞으로 발생할 가능성을 고려하여 탐지 기능과 속도를 개선해야 합니다.

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