科學家正在測試全球定位系統（GPS）的替代方案，該系統使用電話訊號作為飛行員的緊急備份，以防他們的標準飛行設備堵塞或故障。
31 家營運每天繞地球運行兩次，發射精確的訊號，地面接收器可以接收並分析這些訊號，以確定它們與衛星的距離。 GPS 設備使用三顆衛星的資料來精確三角測量使用者的精確位置。
儘管 GPS 高度可靠（美國聯邦航空管理局 (FAA)證明它95% 的時間精確度都在七公尺以內），但它也無法避免問題。在衝突地區及其周邊地區，GPS 連線不可靠，並且可能會被惡意方幹擾。駭客還可以「欺騙」GPS 訊號，向飛行員提供有關其位置或行進方向的誤導性資訊。除此之外，GPS 系統可能會發生故障或完全停止運作。如果商用客機失去 GPS 訊號，機上所有人都可能面臨危險。
除此之外，GPS 系統可能會發生故障或完全停止運作。如果商用客機失去 GPS 訊號，機上所有人都可能面臨危險。
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該研究的主要作者表示：“整個社會都會感受到失去 GPS 的影響。”珍妮佛桑德森桑迪亞國家實驗室的電氣工程師和導航演算法專家陳述。
該計畫由桑迪亞國家實驗室和俄亥俄州立大學的研究人員開展，旨在為機載導航系統創建一個強大的安全網，該系統使用浮動接收器來檢測來自與飛機相關的通訊衛星和手機訊號塔的無線電波。然後它使用這些資訊為飛行員提供導航數據。
可用於導航的訊號，即使這不是其預期用途，也被該領域的科學家稱為「機會訊號」。他們可能依賴諸如，其中波根據它們是否靠近或遠離定義點而被壓碎或拉伸，以確定位置和速度。
在這種情況下，研究人員將天線有效載荷綁在氣象氣球上，並將其送入平流層——距離地球表面約4 至31 英里（6 至50 公里）的地球大氣層——位於衛星和塔之間，旨在檢測他們各自的訊號。理論上，如果飛行員失去 GPS 訊號，這些有效載荷可以充當緊急信標。
目前，研究人員必須根據可用的參考資料手動確定哪些衛星發送了哪些訊號。展望未來，該團隊將致力於使用演算法來允許有效載荷自動識別衛星以及這與用戶的即時位置和速度的關係。
桑德森說：“雖然我們仍在處理飛行數據，但我們相信我們的初步調查結果表明，我們在約 82,000 英尺 [25,000 米] 的最高海拔處檢測到了手機塔信號信標。” “如果這些信號對於導航來說足夠乾淨，它將顯著改變我們對替代導航的看法。”
先前的技術測試是在 5,000 至 7,000 英尺（1,500 至 2,100 m）之間進行的，而這個新專案已將有效載荷發送到高達 80,000 英尺（24,300 m）的高度。如果有效載荷能夠從這個高度可靠地返回導航數據，它可能會為航空旅行帶來現實的好處。
儘管有效載荷漂浮在高空，以便更好地接收來自遠低於地面的通訊衛星和手機訊號塔的訊號，但這並不是萬無一失的方法。衛星將無線電波集中到地球，以獲得地面上的最佳訊號，因此不能保證在氣象氣球高度接收強訊號。
研究人員必須逐步提高檢測能力和速度，以解決潛在的錯誤問題。
