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定位、導航與授時和全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)的技術發(fā)展趨勢

編者按

定位、導航與授時(PNT)數(shù)據(jù)和GPS/全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)信號作為重要資源。服務日常生活的同時也應用于關鍵的基礎設施和國防計劃。但PNT欺騙與干擾技術正在變得日益復雜,PNT數(shù)據(jù)中斷和丟失的風險呈指數(shù)增長。由于大部分PNT數(shù)據(jù)的傳播媒介是GPS/GNSS信號,后者的全天時可用性尤為重要。

一、新興數(shù)字技術的發(fā)展趨勢

無線連接已成為新興技術的基礎,以其為基礎的技術可以突破地理環(huán)境的限制;隨著數(shù)據(jù)量的增長,數(shù)據(jù)傳輸速率和數(shù)據(jù)容量也將隨著不斷增長的需求持續(xù)擴展。借助有安全保障的無線連接、極快的數(shù)據(jù)傳輸速度和龐大的數(shù)據(jù)容量,可以將各種系統(tǒng)和資源聚合到一起,實現(xiàn)能力呈指數(shù)增長的自動化系統(tǒng),高效、穩(wěn)定地運行。

二、定位、導航與授時領域發(fā)展應采取的主要措施

PNT領域需要開發(fā)、持續(xù)改進和調整技術,以確保在多種環(huán)境下保證PNT數(shù)據(jù)完整性。除PNT數(shù)據(jù)以外,還需要具備連續(xù)訪問彈性GNSS信號的能力。上述能力是未來無線連接系統(tǒng)的基礎,此外,還需要建造數(shù)據(jù)中心和集成技術以促進系統(tǒng)間的連接,從而滿足不斷增長的多種數(shù)據(jù)輸入需求。通過融合多渠道的數(shù)據(jù)點,基于無數(shù)個數(shù)據(jù)點進行高階數(shù)據(jù)分析和處理,以作出更智能的數(shù)字決策。

三、展望未來

新興技術層出不窮。最新的PNT與GNSS解決方案已經可以適應未來的系統(tǒng)更新,而且可以免受最新威脅的侵害;同時避免過度依賴機器,保持“人在環(huán)路中”,確保人可對決策進行干預。

最重要的是,關鍵的PNT與GNSS系統(tǒng)需要進行廣泛的仿真與評估測試。對于關鍵系統(tǒng)而言,能夠在受到攻擊時檢測并告警的能力至關重要,未來的PNT套件將需要確保連續(xù)、可靠的PNT數(shù)據(jù)和對GNSS信號的訪問,同時防范新出現(xiàn)的威脅;需要提供高數(shù)據(jù)傳輸容量和集線器技術,以集成來自多個遠程PNT源的數(shù)據(jù);還需具備連續(xù)升級的能力。需要通過仿真進行連續(xù)的系統(tǒng)測試,開發(fā)新的解決方案以克服新的威脅,并需要使用干擾檢測和緩解(IDM)技術封閉環(huán)路并保持系統(tǒng)完整性。


來源:美國《坐標系》雜志網(wǎng)站/圖片來自互聯(lián)網(wǎng)

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