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不用GPS導航 美國空軍成功測試PNT概念(圖)

2021-11-27 00:19 作者:戈御詩 桌面版 简体 2
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機會信號(SoOP)導航利用的是,WiFi、電視信號、RFID、蜂窩網路數據。
機會信號(SoOP)導航利用的是,WiFi、電視信號、RFID、蜂窩網路數據。(圖片來源:視頻截圖/YouTube)

【看中國2021年11月27日訊】(看中國記者戈御詩編譯/綜合報導)美國軍方一直在模擬GPS抗干擾作戰,新的抗干擾GPS系統已經被安裝在海軍陸戰隊的F/A-18戰鬥機上,軍方使用加密的GPS技術,比民用網路更難被破壞。不過,鑒於GPS依賴衛星,而衛星正日益受到中共俄羅斯的空間技術威脅,在未來涉及軌道戰的衝突中,基於衛星的GPS網路可能會被完全打掉,因此需要更全面的PNT行動概念(精確、導航和定時Precision, Navigation and Timing),美國空軍正在進行該項技術的測試。

美國空軍的戰略發展規劃與實驗辦公室(Strategic Development Planning & Experimentation Office)與美國海軍合作,今年夏天已經成功演示了PNT的新操作概念。空軍物資司令部(Air Force Materiel Command)的一份新聞稿指出,第一階段進行了六次成功的飛行,新的PNT系統和機載測試平臺AgilePod融合。該系統被裝載一個吊艙內,挂載在新墨西哥州霍洛曼空軍基地(Holloman Air Force Base)的T-38噴氣式飛機上,進行了測試。

《駕駛》網站報導,吊艙內的AgilePod平臺,是模塊化、開放式結構的系統,提供「即插即用」的配置,可以快速集成多個感測器、通信和其他有效載荷。美國空軍以前曾在RQ-4「全球鷹」和MQ-9「死神」無人機、U-2S「龍女」間諜機、二戰時期的DC-3、RC-26偵察機和德事隆的「蠍子」輕型噴氣機上試驗過AgilePod平臺,以快速增加這些現有飛機的新功能。

這次測試,PNT技術被引入AgilePod架構,可以使空軍迅速適應GPS被欺騙的情況。這是因為,當對手試圖破壞傳統的GPS來源時,單一的替代性PNT技術並不能使我們獲得優勢;這次由AFMC進行的新演示,測試了三種不同的PNT概念:視覺導航(VisNav)、機會信號(SoOP)和磁異常導航(MAGNAV)。

視覺導航是最基本的導航形式之一,涉及建立地形特徵或地標資料庫,然後由機載感測器跟蹤,以計算車輛位置、速度和高度。隨著衛星圖像資料庫和圖像處理演算法的不斷進步,視覺導航可能會變得更加自動化和複雜。

機會信號(SoOP)利用了在空中自由傳播的廣泛的射頻(RF)發射,如WiFi、電視信號、RFID、蜂窩網路等等。通過計算飛機與這些信號之間的相對距離,並與對該飛機原始位置的初步估計相比較,這些射頻信號可以用來確定位置。然而,SoOP需要複雜的天線和處理設備,而且機會信號一般只在人口稠密地區周圍發現,不一定在公海或無人的沙漠地帶或北極地區發現,這一概念不是對每項任務都實用。

AFMC正在研究的第三個PNT概念是磁異常導航,即MAGNAV。這種導航方法使用機載磁強計或磁場感測器,測量飛機在地球表面飛行時地球磁場的變化。這些讀數然後可以與現有的地球地磁場地圖進行比較,以確定相對於磁場異常的位置。MAGNAV沒有在最近的AgilePod PNT測試中展示,但AFMC說這種複雜的導航形式將被評估,「以便可能被納入未來的測試中」。

《福布斯》報導,在MAGNAV方面,空軍技術研究所已經看到了希望,而且美國海軍也在進行相關的研究招標。此外,空軍也試驗了使用星星進行導航。現已退役的SR-71「黑鳥」間諜飛機和B-2「精神」隱形轟炸機,以及其他戰略飛機,都使用了「天體導航」,而且同一概念的更先進版本正在被關注。

中國和俄羅斯的GPS欺騙能力都在繼續進步。《駕駛》網站報導,至少自2013年以來,就有報導稱,中國可能會對在南海人造島嶼附近運行的美國有人和無人駕駛飛機發動電子戰攻擊。GPS 欺騙攻擊可能會使情況變得更加複雜,並為在該地區和太平洋地區其他有爭議地區運營的美國飛機和船隻帶來新的風險。2017年在俄羅斯多年來最大規模的軍事演習期間,挪威的GPS覆蓋範圍喪失,拉脫維亞蜂窩和緊急蜂窩服務中斷,這表明克里姆林宮在利用演習機會,積極地展示其不斷擴大的GPS干擾能力。

美國空軍對新的PNT定位、導航和計時概念的演示表明,GPS欺騙或干擾已經發展到美國不能再依靠該系統,在國際或國內進行一致和安全的操作的地步。未來的美軍行動可能取決於各種導航和定位概念,以確保在全球範圍內的美軍不間斷的運行。

来源:看中國 --版權所有,任何形式轉載需看中國授權許可。 嚴禁建立鏡像網站。
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