Quantennavigationssystem: Royal Navy testet Ersatz für GPS

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Navigationssysteme gibt es mittlerweile zahlreiche. Dominierten das Feld lange Zeit die USA mit GPS, so sind mit der Zeit einige wichtige weitere System hinzugekommen, darunter etwa das russische GLONASS, das europäische System Galileo oder das chinesische Beidou. Die britische Royal Navy hat sich nun an etwas Neues heran gewagt, die Quanten-Navigation, und damit den ersten Test erfolgreich abgeschlossen.
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Ich bin mir nicht sicher ob die quelle nicht einen fehler gemacht hat. Wird der laser wirklich zum gefangenhalten genutzt oder lediglich zum kühlen? Zweiteres würde mehr sinn machen.
 
Richard88 schrieb:
Ich bin mir nicht sicher ob die quelle nicht einen fehler gemacht hat. Wird der laser wirklich zum gefangenhalten genutzt oder lediglich zum kühlen? Zweiteres würde mehr sinn machen.
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Wahrscheinlich werden zum einfangen Felder wie in einer Ionenfalle verwendet.

Geht auch nur mit LASERN:

www.weltderphysik.de

Käfige für kalte Atome und Ionen

Eine der erfolgreichsten Methoden, um einzelne Teilchen zu manipulieren, beruht auf der Kombination von elektromagnetischen Fallen und Laserkühlung.
www.weltderphysik.de www.weltderphysik.de
 
Naja, ich sehe den großen Fortschritt und die Neuigkeit nicht so richtig. Die Genauigkeit ist schon beeindruckend aber moderne Schiffe (damit meine ich Schiffe aus den letzten 2 Dekaden) sind bereits heute mit redundanten Lasergyroskopen ausgestattet, die eine ausreichende Genauigkeit für tagelange Seefahrt ohne neue echte Positionsbestimmung bieten.
 
wertzius schrieb:
Naja, ich sehe den großen Fortschritt und die Neuigkeit nicht so richtig. Die Genauigkeit ist schon beeindruckend aber moderne Schiffe (damit meine ich Schiffe aus den letzten 2 Dekaden) sind bereits heute mit redundanten Lasergyroskopen ausgestattet, die eine ausreichende Genauigkeit für tagelange Seefahrt ohne neue echte Positionsbestimmung bieten.
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Deswegen steht auch im Artikel, dass es hauptsächlich fürs Militär interessant ist.

Im Kriegsfall kann's eben ganz schnell gehen, dass man auch nach Wochen keine neue "echte" Positionsbestimmung vornehmen kann, schlicht weil die Satelliten nur noch Schrottwolken sind.

Und auch getauchte U-Boote werden erwähnt. Wobei die mit Brennstoffzellen auch schon wochenlang Tauchfahrt machen können, von den Monaten eines atomgetriebenen Teils ganz abgesehen.

Für zivile Schiffe ist es tatsächlich ziemlich unnötig. Esseidenn, man wollte sich vorsorglich auf den Ausfall von GPS vorbereiten (in Verbindung mit einer Situation in der man auch nicht auf Alternativen zugreifen kann).
Das ist aber wirtschaftlich nicht machbar, sowas leistet sich eben nur das Militär.

Für uns Nerds ist eigentlich sowieso die Funktionsweise spannender als die Anwendungsgebiete.
 
Wenn ich die Beschreibung richtig verstehe, dann wären mit dem System aber nur Lageveränderungen zu ermitteln. Das heißt, daß von Zeit zu Zeit unabhängig davon die exakte Position bestimmt werden muß, um das System abzugleichen.
 
"much longer" ohne neue Positionsbestimmung - was auch immer das heißen mag.

Mich würde die Accuracy interessieren, also kann das System nur Veränderungen von einigen/vielen Metern erkennen (was für ein Schiff ausreicht und zur GPS-Referenzposition passt), oder könnte man z.B. zentimetergenau messen, wenn man den Startpunkt (z.B. für kleinere Fahrzeuge) sehr genau kennt und nicht nur mit 1 Hz, sondern häufiger abtastet?
 
Rudi Ratlos schrieb:
Wenn ich die Beschreibung richtig verstehe, dann wären mit dem System aber nur Lageveränderungen zu ermitteln. Das heißt, daß von Zeit zu Zeit unabhängig davon die exakte Position bestimmt werden muß, um das System abzugleichen.
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Korrekt. Die Zeitabstände zum Abgleich werden damit halt deutlich länger.
Kuzorra schrieb:
"much longer" ohne neue Positionsbestimmung - was auch immer das heißen mag.

Mich würde die Accuracy interessieren, also kann das System nur Veränderungen von einigen/vielen Metern erkennen (was für ein Schiff ausreicht und zur GPS-Referenzposition passt), oder könnte man z.B. zentimetergenau messen, wenn man den Startpunkt (z.B. für kleinere Fahrzeuge) sehr genau kennt und nicht nur mit 1 Hz, sondern häufiger abtastet?
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Mit "normalen" Lasergyroskopen aus der Luft-/Raumfahrt wird im KHz-Bereich abgetastet und man kann damit auf ein paar cm genau fliegen und landen, das Ding hier wird sicher deutlich genauer arbeiten und nach dem Abgleich beim Auslaufen aus dem Stützpunkt bis zur Rückkehr nach vielleicht Jahren in einem Atomuboot auf ein paar cm genau laufen ohne weiteren Abgleich.
 
Aber nicht mit Abtastraten in der Größenordnung 1 Hz, wie im Artikel angegeben. Das ist ja viel zu grob, um kurzeitige Quer- oder Längsbeschleunigungen mitzubekommen.
 
Die abtastrate kann ja ruhig so niedrig sein, intern misst dass ding ja deutlich schneller weil es mit quanteneffekten arbeitet.

Wenn ich 100m in 1 minute zurrücklege, ist es egal ob ich in der minute 60 mal oder 600000 malmabgetastet habe. Sowhol der anfangswert als auch der endwert müssen korrekt sein. Zumal schiffe da deutlich langsamer beschleunigen
 
Wirklich sinnvoll und wichtig sind solche Systeme insbesondere für Atom-U-Boote, die wochenlang getaucht fahren ohne dabei GPS nutzen zu können weil sie unter Wasser keinen Empfang haben. Auf einem U-Boot ist auch genug Platz für ein relativ schweres und sperriges System und es darf auch teuer sein, denn das U-Boot ist sowieso teuer, da machen gegebenenfalls auch ein paar Millionen mehr oder weniger für so ein System keinen großen Unterschied.
 
Richard88 schrieb:
Die abtastrate kann ja ruhig so niedrig sein, intern misst dass ding ja deutlich schneller weil es mit quanteneffekten arbeitet.
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Das meine ich ja - 1 Hz ist keine vernünftige Arbeitsfrequenz für das Ding. (Für die Anzeige reicht das natürlich.)
Im verlinkten Original-Artikel steht aber
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