GPS 위성은 고도 20,200km의 중궤도(MEO)에서 방송하므로 지상의 수신기에 도달하는 신호 세기가 미약하며, 전자교란 신호에 강한 영향을 받을 수 있다는 문제가 있었다. 이러한 문제를 해결하기 위해 최근에는 저궤도(Low Earth Orbit) 위성군을 배치하여 PNT 서비스를 제공하는 LEO-PNT 체계가 개발되고 있지만, 근본적으로 우주로부터 방송되는 항법신호에 의존하지 않는 지문항법(Geonavigation) 기술도 많은 연구가 진행되어 왔다. 최근에는 양자 센서에 대한 연구가 활발하게 이루어지면서 원자스핀 자이로스코프, 양자 중력센서, 양자 자기장 센서 기술이 많은 주목을 받고 있는데, 거대한 자석의 일종이라고 할 수 있는 지구는 각 위치마다 고유의 자기장값을 갖고 있으므로 원자의 양자 상태 변화를 이용하여 자기장을 정밀하게 측정하는 양자 자기장 센서 기술을 활용하면 GPS-Free 항법에 활용할 수 있다.
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