미국, GPS 거부환경에서 저궤도 위성들을 사용할 방법 찾는중

우주개발국(SDA) 수장은 GPS를 사용할 수 없을 때 항법용으로 많은 지구저궤도(LEO) 위성들을 사용하길 바라고 있다.

적들이 Global Positioning System 신호를 재밍하거나 스푸핑할 수 있는 툴을 개발함에 따라, 군은 전투원을 위한 위치, 항법 그리고 타이밍 데이터의 대체 소스 개발을 우선시하고있다.

실시간 드론 이미지에서 칩크기 원자시계까지 다영한 솔루션이 있지만, 10월 16일 미 육군협회(AUSA) 컨퍼런스에서  Derek Tournear 대행은 자신의 기관은 항법을 위해 궤도에 진입할 예정인 수백개의 위성의 위치 및 타이밍(PNT) 데이터를 사용하는 다른 계획을 발표했다.

SDA는 저 궤도에 다양한 기능을 신속하게 개발하기 위해 올해 초 만들어졌고, 기관의 현재 계획은 LEO에서 작동하는 극초음속 미사일 탐지 및 추적에서 지구와 달 사이 우주에서 물체를 찾고 식별하는 것까지 다양한 임무를 위해 수백개의 위성을 운용하는 것이다. 

이 아키텍쳐의 중요한 구성요소는 궤도에서 위성 사이에 교차 링크를 제공한 다음 해당 데이터를 지상으로 가져오는 데이터 전송 레이어다. Tournear 대행에 의하면,  전송 레이어(계층)은 궤도에 다른 전용 PNT 위성 시스템이 없어도 위성에서 지상의 사용자에게 위치 및 타이밍 데이터를 전송하는데 사용할 수 있다.

Tournear 대행은 "만약 위성간 교차링크가 있으며, 당신은 타이밍을 전송할 수 있다. 그래서, 당신은 위성 수준에서 매우 좋은 타이밍 정보를 가지게 된다. 만약 어떤 시스템과도 통신이 가능하고 여러 위성에서 볼수 있는 경우, 기존 통신 시스템을 사용하여 다른 사용자 장비와 독립적으로 항법할 수 있다는 것을 의미한다."고 설명했다.

LEO에서 위성의 정확한 타이밍과 위치 정보를 사용하여 GPS 거부 또는 저하 환경에서 위치를 삼각측정할 수 있다. 이것은 스마트폰이 GPS 신호를 수신할 수 없는 경우 탐색을 위해 셀 타워를 사용하는 것과 본질적으로 같은 방식이다.

Tournear 대행은 "만약 당신의 전화에서 GPS 수신기를 끄면, 휴대폰 타워는 위치를 알고 정확한 타이밍을 알고 있기 때문에 위치를 삼각측량할 수 있기 때문에 당신은 휴대폰 타워를 기반으로 네비게이션 신호를 받을 수 있다. "고 말했다. "이것은 전세계적인 PNT 사용에서 어떻게 GPS를 대체하는 것이 아니라 PNT를 보장하는 또 다른 방법이며 GPS 신호를 확인하는 또다른 방법이다."