无人机可以通过与恒星导航来避免GPS干扰

自动驾驶无人机的性能通常取决于它的GPS导航系统。如果没有GPS导航系统，无人驾驶的无人机基本上就死在空中，除非人类能够远程接管驾驶任务。考虑到无人机GPS干扰攻击的增加，这一点尤其成问题。一个研究团队没有试图开发日益先进和昂贵的导航技术，而是转向人类最古老的测绘方法之一：绘制星图。

南澳大利亚大学的遥感工程师建造了一个新的低成本原型系统，该系统将天体三角测量与基于视觉的算法计算相结合，用于夜间飞行的无人机。但与现有的全球定位系统不同，这种新颖的设计不会发射任何信号，因此不受当前干扰方法的影响。

“在现代无人驾驶飞行器（UAV）中很少看到天体导航。稳定成像系统的大小和重量，以及精度的缺乏，往往与飞机的操作要求不一致，”该团队在发表在《无人机》杂志上的论文中解释道，“尽管如此，天体导航是少数几种非发射方式之一，可以在[全球导航卫星系统（GNSS）拒绝的环境中实现夜间海洋全球导航。”

为了让它发挥作用，工程师们仅用一台树莓派5微型计算机和一个配有广角镜头的单色传感器就设计并制造了一个捷联有效载荷。然后，他们将该工具连接到一架固定翼无人机的机载自主驾驶系统上。在该系统中，它捕获了夜间看到的恒星的视觉数据，并对其进行了算法分析。

研究助理兼研究合著者塞缪尔·蒂格在随附的大学视频中解释说：“如果我们能够识别这些恒星，并将它们与数据库进行比较，考虑到我们知道相机面对的方向和拍摄图像的时间点，我们实际上可以从这些数据中推断出飞机的位置。”

蒂格和高级研究员Javaan Chahl用无人机测试了他们的系统，并表明他们的无人机升级使其能够在执行固定高度和空速轨道的同时，始终如一地估计其位置，精度在4公里（约2.48英里）以内。虽然目前不如现代全球定位系统精确，但该工具仍可能在发生干扰或故障时很快提供强大的备份。它仍然需要晴朗的天空来评估周围环境，尽管该团队认为额外的研究也可以解决这个问题。

除了战斗环境和长期监视任务之外，蒂格和查尔希望他们廉价的星型无人机附件在飞越海洋或监测远程环境条件时也能有所帮助。