战场上的每一个GPS信号都是一个等待被利用的漏洞，而俄罗斯、中国和伊朗都展示了利用这一漏洞的意愿。美国国防高级研究计划局（DARPA）刚刚宣布将从内部解决这个问题，计划构建一种导航传感器，其精度高到不再需要GPS就能准确知道自己的位置。
国防高级研究计划局是五角大楼的研究机构，负责开发定义下一代美国军事能力的技术。该局于5月29日发布了一份特别通知，宣布即将推出的PINPOINT计划，正式名称为“集成超立方体上的精确惯性导航与定位”。
该计划由DARPA的国防科学办公室通过项目经理Sunil Bhave管理，旨在开发一种革命性的惯性导航方法，使军事平台即使在GPS被干扰、欺骗或拒绝的情况下也能保持精确定位。预计不久将发布正式的招标，包含具体的技术要求和性能指标，行业对初步通知的响应将接受至2026年7月13日。
要理解PINPOINT的重要性，有必要了解现代军事导航的工作原理。全球定位系统（GPS）是一个卫星网络，环绕地球约20,200公里（12,550英里）轨道运行，广播精确的时间信号。地面、空中或海上的接收器通过测量来自多个卫星信号到达的时间来计算其位置。该系统极其准确，已成为现代战争的支柱：制导导弹使用GPS来打击目标，无人机使用GPS进行导航，火炮使用GPS进行位置报告和火控，士兵使用GPS进行蓝方跟踪和导航。几乎所有美国军方的精确能力都依赖于敌方可以干扰的GPS信号。
当GPS被干扰或欺骗时，军事系统会退回到惯性测量单元（IMU）。惯性测量单元是一种使用陀螺仪和加速度计测量加速度和旋转的设备，使平台能够根据起始位置和自那以来的移动情况估算当前位置。问题在于IMU的误差会随着时间的推移而累积。加速度或旋转速率的小测量误差会在每次后续读数中累积，因此一架在起飞时准确知道自己位置的无人机，随着对惯性测量的依赖时间越长，其真实位置将越偏离。使用光纤或环形激光陀螺仪的高质量IMU可以将这种漂移限制在可接受的水平，但这些系统体积庞大、成本高昂且耗电，无法满足现代战争中小型、廉价、一次性无人机的需求。
低成本的微电机械系统（MEMS）IMU，采用与生产计算机芯片相同的半导体制造工艺，足够小以适应消费类智能手机，并且足够便宜以用于单向攻击无人机。DARPA在PINPOINT计划通知中明确指出的问题是，MEMS IMU的性能在十多年内停滞不前，而停滞的原因是结构性的：当前的设计方法限制了IMU内部机械结构在其线性范围内操作，避免了在这些结构被更大推力作用时出现的复杂非线性行为。PINPOINT旨在完全打破这一限制，通过主动利用非线性机械动力学、先进的表面材料以及DARPA所描述的“复杂物理势阱”，实现线性设计方法无法达到的导航精度。
PINPOINT这个名称本身就编码了技术方法。超立方体是四维的立方体，相当于三维立方体，是一种数学结构，描述了多个维度如何同时相互作用……
仅显示内容预览。完整文章请访问原始来源。 查看完整文章
DARPA宣布开发PINPOINT计划，以创建一种新的导航传感器，消除军事行动中对GPS的依赖。该倡议旨在提高在GPS不可用环境中的定位精度，解决俄罗斯、中国和伊朗等对手所利用的脆弱性。该计划寻求与行业的合作，并开放至2026年7月13日的响应。
- DARPA宣布PINPOINT计划以开发新的导航传感器。
- 该计划旨在在没有GPS的情况下保持精确定位。
- 对初步通知的响应接受至2026年7月13日。
- 当前的惯性测量单元（IMU）技术已达到瓶颈，迫切需要创新。
- 俄罗斯、中国和伊朗已展示了GPS干扰能力。