卫星定位无奈失宠!导航发展转向无信号识别 量子技术又显神威!

时间:2019-09-12 08:00:01 来源:移动健康网 当前位置:我以为终有一天 > 文学 > 手机阅读
卫星定位无奈失宠!导航发展转向无信号识别 量子技术又显神威!

卫星导航

利用太阳、月球和其他自然天体导航已有数千年历史,由人造天体导航的设想虽然早在19世纪后半期就有人提出,但直到20世纪60年代才开始实现。1964年美国建成“子午仪”卫星导航系统,并交付海军使用,从此,卫星导航步入了快速发展轨道,到如今已经成了人类不可或缺的应用服务。卫星导航不但具备传统导航系统的所有优点,还能提供全球和近地空间连续立体覆盖、高精度三维定位和测速,最重要的是具有超强自然环境抗干扰能力,可以不受任何天气条件的影响进行24小时全球定位。

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量子技术

19世纪后期,一些科学家发现很多物理现象都无法用经典理论进行解释,从此,世界科学家就开始了不断的探索,直到德国物理学家爱因斯坦提出量子概念才合理的解释了用经典理论无法解释的物理现象,目前,量子技术的发展已经在许多领域取得的很大的成就。据报道,英国帝国理工学院与一家量子技术公司携手研制出全球首款用于导航的量子加速度计,并在英国国家量子技术展示会上发布了这一新技术。

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量子加速计实验

大家知道,卫星导航最大的弱点就是没信号,这也是为什么潜艇等特殊应用中无法使用卫星导航的原因。有些人就是利用这个弱点拦截了卫星导航的飞行无人机和导弹,因此,人们总是希望拥有一个无法拦截无需外部信号就能进行定位导航的技术,这次英国科学家的量子加速计技术就完美地解决了这个问题。那么,什么是量子加速计,有什么用呢?量子加速计可以看作是一个独立的系统,这个系统不依赖任何外部信号,只测量物体速度随时间的变化节律,就可以计算出物体的精确位置。据介绍,英国研发的量子加速度计工作原理是通过测量极低温度下的超冷原子运动来工作的。

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量子加速计

只有在超冷状态下,原子才就像物质和波一样,表现为“量子”方式,因此,若想准确的进行测量就必须使原子处于超冷状态,然后用量子力学的方式来描述冷原子的运动。为能使原子足够冷从而能够探测原子的特性,科学家研制出一种用于冷原子传感器的通用激光系统,作为加速度测量的光学标尺。英国研究人员表示,他们研制出的产品能够在3个维度进行测量并根据全球地图计算出精确的定位信息。

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量子位移矢量计算

量子加速度计的应用十分广泛,它既能用于车辆、船只的导航,又能用于寻找暗能量和引力波等基础科学的研究。其实,量子加速计会最先被用于军事领域,因为,现代战争信息战中制卫星导航权被认为是一种另类的战争。由于量子加速度计可以使武器装备工作时不依赖全球定位导航卫星的定位信号,就可以通过加速矢量计算来确定自己在地球上的精确位置,这样装备就具备了自带防干扰导航的优势,从而确保己方军事行动的安全,同时也能打乱和破坏敌方军事行动计划。因此,量子加速计如果走出实验室并走向战场,那就意味着武器装备不再依赖导航信号,会对武器装备的制导方式产生革命性影响。

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未来量子导航潜艇

有些网友会觉得遗憾,认为如此先进的技术不属于我们国家所有。然而,小编认为先进的技术能够出世,就是帮了我们的大忙,因为,我们的科学研究就可以坚定目标,少走弯路了,你觉得呢?

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