Umbes viimased viis aastat on SpaceX tegelenud hämmastavalt massiivse projektiga: Starlink satelliidi tähtkuju. Suur plaan on üle 12 000 (või enama) satelliidi madala maa orbiidile transportida ja paigutada need laineline võrelaadne massiiv, mis võimaldab SpaceX-il pakkuda kiiret lairibainterneti igasse nurka planeet.
Sisu
- Peale lairibaühenduse
- Parema GPS-i ehitamine
Siiani on SpaceX saatnud peaaegu 900 Starlinki satelliidid orbiidile ja isegi avaldas beeta juurdepääsu satelliit-interneti teenusele. Kuid Interneti-ühendus ei pruugi olla ainus trikk megatähtkuju on varrukas. Teadlased usuvad, et seda saaks kasutada ka teisese missiooni jaoks: järgmise põlvkonna navigatsioonisüsteemi loomine, mis võiks GPS-i välja tõrjuda.
Soovitatavad videod
Peale lairibaühenduse
Peter Iannucci ja Todd Humphreys Austini Texase ülikooli raadionavigatsiooni laborist on uurinud, kuidas seda teha, ning avaldasid hiljuti paber nende uurimistöö kohta. Iannucci ütleb väljaandele Digital Trends, et navigatsioonisüsteemi nullist üles seadmine madalal Maa orbiidil oleks liiga kulukas, kuid Starlinki satelliitide kasutamine muudaks selle taskukohaseks.
"Me räägime süsteemist, kus positsioneerimismissioon ei pea kandma rahalist koormust kümnete tuhandete satelliitide toetamine, sest nende peamine ülesanne on Interneti-teenus," ütles Ianucci ütleb. "Kõigil peab olema Interneti-teenus."
Kuna need satelliidid asuvad madalal Maa orbiidil (umbes 350 miili maapinnast) ja seetõttu planeedile lähemal kui traditsiooniline GPS satelliidid (mis tiirlevad umbes 12 000 miili kaugusel), võivad nad teoreetiliselt toota navigeerimiseks tugevama signaali kui GPS. See aitaks vältida signaali tahtlikku või tahtmatut kinnikiilumist, mida on traditsioonilise GPS-i puhul suhteliselt lihtne teha. Ianucci ütleb, et GPS-signaalid takerduvad kogemata kogu aeg.
"GPS-i segamine on üsna juurdepääsetav isegi amatööridele - isegi juhuslikud näitlejad võivad tahtlikult või tahtmatult GPS-i segada," ütleb Ianucci. "Need [madala Maa orbiidi] signaalid võivad olla umbes 400 000 korda immuunsemad segamise suhtes. See on suur."
Parema navigeerimise saavutamiseks vajaksid Ianucci sõnul need madalal orbiidil olevad väikesed satelliidid lihtsalt tarkvaravärskendust. Need satelliidid teavad juba ligikaudu, kus nad asuvad, mis on vajalik nende kokkupõrke vältimiseks, kuid Ianucci ütleb, et tarkvarauuendus teeb selle nii, et nad teaksid palju täpsemalt, kus nad asuvad kraadi.
"Me taotleksime tarkvarauuendusi ja potentsiaalselt ka riistvarauuendusi, mis seda teeksid täpsustage neid positsioneerimishinnanguid kaugemale sellest, mis on vajalik lihtsalt ohutuks orbiidil toimimiseks, "Ianucci ütleb.
Üks võimalus seda teha on lasta satelliitidel kõrgemal atmosfääris asuvatelt GPS-satelliitidelt pingida, et aidata neil oma asukohta välja selgitada. Kui tarkvara on seadistatud, saavad maapealsed vastuvõtjad vastu võtta signaale, mida need satelliidid pidevalt väljastavad, ja kasutada neid navigeerimiseks.
Parema GPS-i ehitamine
Räägib Virginia Techi lennundus- ja ookeanitehnika osakonna professor Mark Psiaki Digitaalsed suundumused, et see navigatsioonisüsteem mitte ainult ei aitaks meil ummistusi vältida, vaid see oleks veelgi enam täpne.
"Madalama orbiidi üks eeliseid on see, et [seal asuvad satelliidid] liiguvad nii kiiresti. Nad lihtsalt karjuvad üle taeva, väga kiiresti,” räägib Psiaki.
Ta ütleb, et kui võtate korraga signaale kümnetelt kiiresti liikuvatelt satelliitidelt, saate rohkem täpset pilti oma asukohast kui siis, kui võtate signaale väikeselt arvult aeglaselt liikuvalt satelliidid. See muutub oluliseks autonoomsete autode ja tarnedroonide maailmas turule toomisel.
"Seal on tõuge millegi, mida nimetatakse PPP-ks või täpseks punkti positsioneerimiseks. Praegu on tavalise vanilje-GPS-i ja teiste täpsusega meeter või paar meetrit, kui kõik läheb hästi, ”ütleb Psiaki. "Sellest ei piisa, et teha selliseid asju nagu autot kiirteel sõidurajal hoida. Võite eksida järgmisele sõidurajale või õlale. Kui saaksite täpset punkti positsioneerimist, siis nüüd räägime 10 sentimeetrist.
Psiaki ütleb, et PPP-d saab meie praeguse GPS-süsteemiga tööle panna, kuid see on väga keeruline ja võtab kaua aega. Kui kasutaksime selleks madalal orbiidil olevaid satelliite, oleks see palju kiirem ja väga töökindel. Ta ütleb, et me võiksime lühendada aega umbes 20 minutilt võib-olla minutile, mis kulub vastuvõtja sisselülitamise ja PPP tööle panemise vahel.
Lisaks sellele, et me saaksime nendelt satelliitidelt tugevama signaali, saaksime autonoomsed autod kiiremini teele saada ja tagada, et meie tarnedroonid ei põrkaks üksteise või muude objektidega kokku. Kõik need teadlased vajavad, et keegi nagu Elon Musk nõustuks tegema mõned tarkvaramuudatused.
"Kui suudame neile näidata, et investeering, mida nad juba teevad, tasub end ootamatult ära teisesel viisil, siis on see võit neile ja meile, navigeerimiskogukonnale, on see suur võit. Iannucci ütleb.
Toimetajate soovitused
- Satelliidi megatähtkujude hea, halb ja kole
- Kosmoselaev SpaceX Dragon lõpetab viimase missiooni enne meeskonnaga starti
- Veel üks SpaceX Starshipi prototüüp hävis survetesti käigus
- Probleem langevarjukatses sundis SpaceX-i oma näidiskosmoselaeva maha viskama
- SpaceX ja NASA kavatsevad koroonaviirusest hoolimata endiselt ajaloolisele mai missioonile
Uuendage oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.
