Apabila kenderaan bergerak pada Mach 5 atau lebih pantas, ia menghasilkan gelombang kejutan padat dan lapisan sempadan terma di sekeliling badannya. Kesan aerodinamik ini membiaskan cahaya bintang yang masuk dengan cara yang tidak dapat dikendalikan oleh penderia bintang biasa. Lapisan yang sama juga menghasilkan sinaran terma yang kuat yang boleh mengatasi isyarat samar dari bintang . Percubaan sebelumnya untuk navigasi berasaskan bintang untuk kenderaan hipersonik gagal kerana ia tidak dapat mengimbangi herotan ini dalam masa nyata.
Pasukan Guangdong membangunkan kaedah untuk meramal dan mengimbangi pembiasan ini, membolehkan penderia mengekalkan cengkaman pada corak bintang . Mereka membina:
Sistem ini mencapai kadar pengecaman melebihi 80% walaupun dalam persekitaran yang banyak gangguan, dan melebihi 99% pengecaman corak bintang dalam keadaan tanpa gangguan . Projek ini melepasi semakan pakar akhir pada 10 Ogos 2026
.
Navigasi cakerawala menggunakan bintang sebagai titik rujukan tetap untuk menentukan kedudukan dan orientasi kenderaan. Dengan menjejak pergerakan semula jadi bintang yang boleh diramal, penderia boleh mengira lokasi kenderaan tanpa sebarang isyarat luaran . Sistem ini tidak memerlukan satelit, stesen bumi, atau pancaran radio — ia beroperasi secara pasif sepenuhnya.
| Ciri | Cakerawala (berasaskan bintang) — sistem ini | Berasaskan satelit (GPS/BeiDou) | Navigasi inersia (INS) |
|---|---|---|---|
| Isyarat luaran diperlukan | Tiada — penderiaan optik pasif cahaya bintang | Memerlukan isyarat satelit berterusan dari angkasa | Tiada — mandiri menggunakan pecutan/giro |
| Imuniti terhadap gangguan elektromagnet | Sangat tinggi — bergantung pada cahaya, bukan radio; tidak boleh diganggu oleh peperangan elektronik RF | Rendah — isyarat GPS/BeiDou lemah dan mudah diganggu atau dipalsukan | Sangat tinggi — tiada pancaran atau penerimaan luaran |
| Autonomi (tiada rujukan luaran) | Autonomi sepenuhnya setelah katalog bintang dimuatkan; tiada hubungan darat atau angkasa diperlukan | Bergantung sepenuhnya pada ketersediaan kelompok satelit | Autonomi sepenuhnya |
| Batasan | Memerlukan pandangan langit yang jelas (mungkin terjejas oleh awan, peralihan siang/malam, atau gerakan yang menghalang penderia); ketepatan adalah baik tetapi secara sejarah kurang tepat berbanding GPS | Liputan global, tetapi titik kegagalan tunggal di bawah serangan EW; mudah dinafikan | Hanyutan terkumpul dari masa ke masa tanpa kemas kini luaran; INS kos rendah hanyut dengan ketara dalam jarak penerbangan hipersonik |
| Potensi sinergi | Boleh digunakan untuk membetulkan hanyutan INS — memberikan sistem hibrid yang kebal gangguan dan stabil dalam penerbangan jarak jauh | Sering dipasangkan dengan INS untuk pembetulan berkala | Biasanya dipasangkan dengan GPS atau kemas kini cakerawala untuk mengelakkan hanyutan |
Isyarat GPS dan BeiDou terdedah kepada peperangan elektronik. Ia lemah, mudah diganggu, dan boleh dipalsukan oleh musuh. Senjata hipersonik — bergerak pada kelajuan melebihi Mach 5 — mempunyai masa yang singkat ke sasaran, menjadikan navigasi tepat sebagai kritikal . Sistem navigasi inersia (INS) tulen hanyut dari masa ke masa, dan pada kelajuan hipersonik, hanyutan itu diterjemahkan kepada ralat sasaran yang ketara.
Sistem berasaskan bintang menyamai INS dalam autonomi dan imuniti terhadap gangguan, tetapi menambah keupayaan untuk membetulkan hanyutan inersia menggunakan pemerhatian cakerawala. Ini memberikan ketepatan jarak jauh tanpa perlu isyarat satelit . Pertukaran — pergantungan pada keadaan optik dan keperluan untuk meramal pembiasan atmosfera dengan tepat pada Mach 5+ — nampaknya merupakan halangan teknikal utama yang didakwa telah diselesaikan oleh penyelidikan ini
.