Új szintre lépett az ausztrál Q-CTRL kvantumnavigációs technológiája. A vállalat Ironstone Opal rendszerének gravimetriai változatát egy 29 méteres hajón tesztelték a Coral-tengeren. A kísérlet során 83 kilométeres útvonalon, GNSS-adatok használata nélkül végeztek gravitációs térképillesztésen alapuló navigációt.
A megoldás egy atominterferometrián alapuló kvantumgravimétert klasszikus gyorsulásmérővel és navigációs minőségű inerciális mérőegységgel (IMU) kombinál. A szenzor a Föld gravitációs terének rendkívül kis helyi eltéréseit méri, majd az adatokat egy gravitációs anomáliatérképpel vetik össze. Az így kapott pozícióinformációval korrigálható az inerciális navigáció idővel felhalmozódó hibája.
A teszten a gravitációs korrekció tengeri mérföldes nagyságrendben korlátozta a pozícióhibát. A Q-CTRL beszámolója szerint a rendszer több mint tízszer jobb eredményt ért el, mint a navigációs minőségű, önálló inerciális tartalékmegoldás.
Ipari szempontból különösen fontos, hogy a berendezést szabályozatlan hajókabinban üzemeltették, külön környezeti stabilizálás nélkül. A kutatók stabilizált és közvetlenül a hajóhoz rögzített – úgynevezett strapdown – konfigurációban is vizsgálták a szenzort.
A technológia passzív: a helymeghatározáshoz nem igényel külső rádiójelet., ezért olyan GNSS-zavart környezetekben is kiegészítheti az INS/IMU-alapú navigációt, ahol a műholdas jelek zavarása vagy hamisítása problémát jelenthet.
A Q-CTRL műholdfüggetlen kvantumnavigációjának több előzménye is volt, az új eredmény azonban továbblépés: ezúttal a gravitációs mező mérésére épülő változat teljesen GNSS-független navigációját demonstrálták valós tengeri környezetben.
A rendszer nemcsak navigációra, hanem nagy pontosságú tengeri felmérésekre is használható. A tesztek során a szenzor mintegy 300 méteres léptékű gravitációs anomáliákat is fel tudott oldani, miközben egy 56 órás állóhelyzeti vizsgálatban az atomokon alapuló referencia nagyjából hetvenszer csökkentette a hosszú távú driftet a klasszikus mérési csatornához képest. Ez a technológiát a navigáción túl geofizikai és tengeri térképezési feladatok szempontjából is érdekessé teheti.
Borítókép: Q-CTRL
