अब जीपीएसको सट्टा मोबाइल सिग्नलमार्फत् नेभिगेशन गरेर जहाज उडाउन सकिने

काठमाडौं ।

वैज्ञानिकहरूले ग्लोबल पोजिसन सिस्टम (जीपीएस) को विकल्पको रूपमा एउटा नयाँ प्रविधि परीक्षण गरिरहेका छन्, जसले पाइलटहरूका लागि आपतकालीन ब्याकअपको रूपमा काम गर्न मोबाइल फोन सिग्नलहरू प्रयोग गर्छ। यो प्रणाली विशेष गरी उडानको क्रममा जीपीएस जाम भएमा वा उपकरणले काम नगर्दा उपयोगी हुनेछ।

जीपीएस प्रणालीमा पृथ्वीको वरिपरि दिनमा दुई पटक परिक्रमा गर्ने ३१ उपग्रहले सटिक सिग्नलहरू प्रसारण गर्छन्। यी सिग्नलहरू पृथ्वीका रिसिभरहरूले प्राप्त गरी विश्लेषण गर्दा उपग्रहबाट आफ्नो दूरी निर्धारण गर्न सकिन्छ।

तीन उपग्रहबाट प्राप्त डाटाको प्रयोग गरी जीपीएस उपकरणहरूले प्रयोगकर्ताको ठ्याक्कै स्थान पत्ता लगाउन सक्ने लाइभसाइन्सले उल्लेख गरेको छ।

जीपीएस धेरै भरपर्दो भएता पनि (फेडरल एभिएसन एडमिनिस्ट्रेसन (एफएए) ले यसलाई ९५% अवस्थामा सात मिटरभित्र सही रहेको प्रमाणित गरेको छ), यसमा केही समस्याहरू हुन सक्छन्। द्वन्द्व क्षेत्र वरिपरि जीपीएस सिग्नल भरपर्दो हुँदैन र यसलाई दुर्भावनापूर्ण व्यक्तिहरूले जाम गर्न सक्छन्।

ह्याकरहरूले जीपीएस सिग्नलहरू “स्पूफ” गरेर पाइलटलाई गलत स्थान वा यात्रा दिशाको जानकारी दिन सक्छन्। यसका अलावा, जीपीएस प्रणाली बिग्रिन सक्छ वा पूर्ण रूपमा काम गर्न बन्द गर्न सक्छ।

यदि कुनै व्यावसायिक विमानले जीपीएस सिग्नल गुमायो भने यसले बोर्डका सबै यात्रुहरूलाई जोखिममा पार्न सक्छ।

“जीपीएस गुमाउँदा यसको प्रभाव सम्पूर्ण समाजमा महसुस गर्न सकिन्छ,” अध्ययनकी प्रमुख लेखक र सान्डिया नेशनल ल्याब्सकी नेभिगेसन एल्गोरिदम विशेषज्ञ, जेनिफर स्यान्डर्सनले एक विज्ञप्तिमा बताइन्।

यो परियोजना सान्डिया नेशनल ल्याब्स र ओहायो स्टेट विश्वविद्यालयका अनुसन्धानकर्ताहरूले सञ्चालन गरेका हुन्। यसको उद्देश्य उडान नेभिगेसन प्रणालीका लागि एक भरपर्दो सुरक्षा प्रणाली तयार गर्नु हो, जसले मोबाइल टावर र सञ्चार उपग्रहहरूबाट रेडियो तरङ्गहरूको सहायताले जहाजको स्थिति पत्ता लगाउँछ। यो जानकारी प्रयोग गरी पाइलटलाई नेभिगेसन डाटा प्रदान गरिन्छ।

वैज्ञानिकहरूले यस्ता सिग्नललाई “सिग्नल अफ अपोर्चुनिटी” भन्दछन्, जसले नेभिगेसनका लागि प्राथमिक रूपमा डिजाइन नगरिएका तर प्रयोग गर्न मिल्ने सिग्नलहरू जनाउँछ। यो प्रक्रियामा डप्लर प्रभाव जस्तो विधि प्रयोग गरिन्छ, जसमा तरङ्गहरू नजिकिँदै गर्दा सङ्कुचित वा टाढिँदै गर्दा तन्किने गर्छन्, र यसरी स्थान र वेग पत्ता लगाइन्छ।

यस परीक्षणमा, अनुसन्धानकर्ताहरूले एन्टेना पेलोडहरूलाई मौसम बलुनमा जोडेर स्ट्राटोस्फियरतर्फ पठाए। यो पृथ्वीको सतहदेखि लगभग ६ देखि ५० किलोमिटर (४ देखि ३१ माइल) माथिको वायुमण्डलीय तह हो।

बलुनले उपग्रहहरू र टावरहरूका बीच बसेर तिनका व्यक्तिगत सिग्नल पत्ता लगाउन प्रयास गरे। सिद्धान्ततः, यी पेलोडहरू आपतकालीन संकेतको रूपमा काम गर्न सक्छन्, यदि पाइलटले आफ्नो जीपीएस सिग्नल गुमाए भने।

हालका लागि, अनुसन्धानकर्ताहरूले उपग्रहहरूको सिग्नल पहिचान गर्न उपलब्ध सन्दर्भ डाटाको आधारमा म्यानुअल रूपमा विश्लेषण गर्नुपर्छ। तर, भविष्यमा टोलीले एल्गोरिदमको प्रयोगमार्फत पेलोडहरूले स्वतः उपग्रह पहिचान गर्ने र प्रयोगकर्ताको स्थान तथा वेगलाई वास्तविक समयमा सम्बन्धित गर्ने प्रणाली विकास गर्नेछ।

“हामी अझै फ्लाइट डाटाको विश्लेषण गर्दैछौं, तर प्रारम्भिक नतिजाहरूले हाम्रो अधिकतम उचाइ करिब ८२,००० फिट (२५,००० मिटर) मा सेल टावर सिग्नल बीकनहरू पत्ता लगाएको देखाउँछ,” अनुसन्धान टोलीकी सदस्य जेनिफर स्यान्डर्सनले भनिन्। “यदि यी सिग्नलहरू नेभिगेसनका लागि पर्याप्त स्वच्छ छन् भने, यसले वैकल्पिक नेभिगेसनमा हाम्रो सोच बदल्नेछ।”

यसअघि यो प्रविधिको परीक्षण १,५०० देखि २,१०० मिटर (५,००० देखि ७,००० फिट) उचाइमा गरिएको थियो। तर, यो नयाँ परियोजनाले पेलोडलाई करिब २४,३०० मिटर (८०,००० फिट) उचाइसम्म पठाएको छ। यदि पेलोडले यस उचाइबाट भरपर्दो नेभिगेसनल डाटा उपलब्ध गराउन सकेमा, यसले हवाई यात्रामा व्यावहारिक लाभ दिन सक्छ।

पेलोडहरूले उच्च उचाइमा तैरिएर सञ्चार उपग्रह र मोबाइल टावर दुवैबाट सिग्नल प्राप्त गर्न प्रयास गर्ने भए पनि यो विधि पूर्णरूपमा भरपर्दो छैन। उपग्रहहरूले रेडियो तरङ्गहरू पृथ्वीको सतहमा केन्द्रित गर्छन्, जसले गर्दा बलुनको उचाइमा सिग्नल पत्ता लगाउन गाह्रो हुन सक्छ।

अनुसन्धानकर्ताहरूले सम्भावित त्रुटि न्यूनीकरण गर्न डिटेक्सन क्षमताहरू र गति सुधार गर्न क्रमिक रूपमा काम गर्नुपर्नेछ।