GPS III: Какво трябва да знаете за бъдещето на глобалната навигация

Lockheed Martin GPS III
Локхийд Мартин

От 1993 г. военновъздушните сили на САЩ направиха своята система за глобално позициониране (GPS) достъпна за света и оттогава тази технология намери своя път в много аспекти на нашето ежедневие. Това е в нашия автомобили, в нашата телефони, и дори в нашите часовници. Тогава не е изненадващо, че Съединените щати продължават да инвестират в развитието на технологията както за граждански, така и за военни цели - и тази инвестиция започва да се изплаща.

Съдържание

  • Още повече за парите
  • Три пъти по-точно
  • Подобрена навигация за всички
  • Огъване на нашата военна мощ
  • Закъснения, а след това безмилостен напредък
  • Какво предстои в бъдещето?

С два сателита в орбита и още осем в различни етапи на разработка, последната итерация, GPS III, вече е в процес на внедряване. Ето какво можете да очаквате, когато следващото поколение GPS започне да функционира напълно през 2023 г.

Препоръчани видеоклипове

Още повече за парите

Първият сателит GPS III, изстрелян от Lockheed Martin, струва един

се оценява на 529 милиона долара да се изгради. И с още девет планирани сателита, проектът GPS III ще се изкачи до огромни нива 5,5 милиарда долара когато всичко е казано и направено. Част от тези първоначални разходи ще бъдат компенсирани от изключителната дълготрайност на сателита. За разлика от ранните GPS сателити, които имат проектен живот от 7,5 години, новите GPS III сателити ще издържат 15 години — два пъти по-дълго от най-старите сателити в орбита и 25 процента по-дълго от най-новите сателити в GPS флота. Сателитите GPS II не само ще издържат по-дълго, но и няма да остареят толкова бързо. Новата сателитна система GPS III е проектирана да се адаптира към развитието на новата технология и промяната на целите на мисията.

Три пъти по-точно

Garmin

Съществуващата система GPS II е точна, но GPS III ще изведе нещата на съвсем ново ниво. Очаква се следващото поколение GPS да бъде 3 пъти по-точно от съществуващата GPS технология. Това означава, че точността от 5 до 10 метра, която виждате сега със съществуващата GPS технология, ще бъде намалена до 1 до 3 метра. Сигналът също ще бъде по-мощен, което му позволява да преодолее досадните смущения, които влошават сигнала.

Това, което означава за вас, е ваше смартфон или друго навигационно устройство ще може да определи местоположението ви с още по-голяма точност и надеждност от преди. Вече няма да следвате грешен маршрут, защото вашият GPS ви отвежда на близката улица.

Подобрена навигация за всички

GPS III не само ще повиши точността, но и ще разшири технологията до повече хора. Ключът към това разширение е новият граждански сигнал L1C, който е оперативно съвместим с други международни глобални навигационни спътникови системи (GNSS). Сигналът L1C акции същата централна честота като европейската мрежа Galileo, японската QZSS и китайската Beidou. Всъщност екипи за проектиране на сигнали от Япония и Европа са работили със САЩ, за да осигурят тази съвместимост. В бъдеще GPS приемниците ще могат да събират данни за местоположението от множество глобални навигационни сателитни системи наведнъж и да използват тази информация, за да осигурят точно проследяване.

Огъване на нашата военна мощ

Lockheed Martin/Flickr

С всички тези граждански подобрения е лесно да забравите, че GPS е преди всичко военна технология. На място правителството инсталира нови командни центрове, способни да контролират съществуващия флот от GPS сателити заедно с новите сателити GPS III. Тази система за оперативен контрол на GPS от следващо поколение (OCX) се изгражда и програмира от Raytheon и е отложена до 2022 или 2023 г. Междувременно Lockheed обновява съществуващите командни центрове с необходимото програмиране за комуникация с флота от сателити GPS III. Lockheed може да продължи да изстрелва сателити и да ги тества, докато чака OCX да бъде завършен.

В небето GPS III ще предава криптирани M-Code сигнали, които са по-мощни от съществуващите военни сигнали. Тези сигнали не само ще бъдат по-надеждни за военни операции, но и ще бъдат осем пъти по-устойчиви на заглушаване. Военната страна на технологията GPS III няма да бъде активирана, докато системата OCX не започне да функционира.

Закъснения, а след това безмилостен напредък

След години на забавяне системата GPS III най-накрая прави крачки. Първият сателит GPS III, наречен "Веспучи", беше изстрелян през декември 2018 г., а вторият "Магелан" излетя през август 2019 г. Следващият по ред е третият сателит GPS III, който е преминал тестове и е планиран за изстрелване през януари 2020 г. на върха на ракета Falcon 9 на SpaceX. Lockheed не стои бездействащ, докато го прави тестове двата орбитални сателита подготвят третия спътник за изстрелване, компанията продължава да строи останалите сателити GPS III на поточна линия. Планира да продължи да излъчва сателити с постоянни темпове, докато всичките десет птици не бъдат във въздуха и не заработят, надяваме се до 2023 г.

Какво предстои в бъдещето?

Lockheed Martin/Flickr

След GPS III, Lockheed е сключен договор за работа по 22 сателита GPS III Follow-On (GPS IIIF). Предвидени за изстрелване през 2026 г., тези сателити ще включват изцяло цифров навигационен полезен товар за търсене и спасяване. Те също ще имат втора антена, която ще осигурява регионална военна подкрепа. Всеки сателит ще може да предава два различни сигнала от двете си антени. Единият е пълен земен сигнал, който вече се излъчва и от съществуващите GPS IIR-M сателити, а вторият е нов регионален специфичен сигнал от насочена антена „точков лъч“. По време на конфликт земният широк лъч може да бъде изключен и регионалния лъч да се използва за осигуряване на навигация.

Препоръки на редакторите

  • Нуждаете се от костюм за Хелоуин в последния момент? Вижте тези комплекти за 3D печат
  • Системата за 3D печат може да изплюе персонализирани бионични ръце за по-малко от 10 часа
  • Не се отчайвайте! По-старите GPS устройства може да страдат от грешка в стил Y2K тази вечер
  • Вдъхновен от мравките ходещ робот навигира без GPS, като използва поляризирана светлина
  • Компания от Обединеното кралство поставя рекорд за най-големия в света 3D отпечатан ракетен двигател

Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.