Noin viiden viime vuoden ajan SpaceX on lyönyt irti hämmästyttävän massiivisesta projektista: Starlink satelliitti tähdistö. Suuri suunnitelma on kuljettaa yli 12 000 satelliittia (tai enemmän) matalalle Maan kiertoradalle ja sijoittaa ne aaltoileva, hilamainen ryhmä, jonka avulla SpaceX voi toimittaa nopean laajakaistan internetin joka kolkkaan planeetta.
Sisällys
- Laajakaistan lisäksi
- Paremman GPS: n rakentaminen
Toistaiseksi SpaceX on lähettänyt lähes 900 Starlink-satelliitit kiertoradalle ja jopa otettiin käyttöön beta-käyttöoikeus aloittelevaan satelliitti-internet-palveluunsa. Mutta Internet-yhteys ei ehkä ole ainoa temppu tässä mega-tähdistö on hihassaan. Tutkijat uskovat, että sitä voitaisiin käyttää myös toissijaiseen tehtävään: Luodaan seuraavan sukupolven navigointijärjestelmä, joka voisi syrjäyttää GPS: n.
Suositellut videot
Laajakaistan lisäksi
Peter Iannucci ja Todd Humphreys Texasin yliopiston radionavigaatiolaboratoriosta Austinissa ovat tutkineet, kuinka tämä voitaisiin tehdä, ja julkaisivat äskettäin
paperi heidän tutkimuksessaan. Iannucci kertoo Digital Trendsille, että navigointijärjestelmän perustaminen tyhjästä matalalla Maan kiertoradalla olisi liian kallista, mutta Starlink-satelliittien käyttäminen tekisi sen edulliseksi.
”Puhumme järjestelmästä, jossa paikannustehtävän ei tarvitse kantaa taloudellista taakkaa tukea kymmeniä tuhansia satelliitteja, koska niillä on ensisijainen tehtävä, joka on Internet-palvelu", Ianucci sanoo. "Kaikilla pitää olla Internet-palvelu."
Koska nämä satelliitit ovat matalalla Maan kiertoradalla (noin 350 mailia maan pinnasta) ja siksi lähempänä planeettaa kuin perinteinen GPS satelliitteja (jotka kiertävät noin 12 000 mailin etäisyydellä), ne voisivat teoriassa tuottaa voimakkaamman signaalin navigointia varten kuin GPS. Tämä auttaisi estämään signaalin tahattoman tai tahattoman jumiutumisen, mikä on suhteellisen helppoa perinteiseen GPS: ään verrattuna. Ianucci sanoo, että GPS-signaalit jumiutuvat vahingossa koko ajan.
"GPS: n häirintä on melko helposti jopa amatöörien ulottuvilla – jopa satunnaiset näyttelijät voivat häiritä GPS: ää tahallaan tai tahattomasti", Ianucci sanoo. "Nämä [Matalan kiertoradan] signaalit voivat olla noin 400 000 kertaa immuunihäiriöitä. Se on iso."
Paremman navigoinnin saavuttamiseksi Ianucci sanoo, että nämä pienet satelliitit matalalla kiertoradalla tarvitsevat vain ohjelmistopäivityksen. Nämä satelliitit tietävät jo suunnilleen missä ne ovat, mikä on välttämätöntä niiden törmäyksen estämiseksi, mutta Ianucci sanoo, että ohjelmistopäivitys tekisi sen niin, että he tietävät missä he ovat paljon tarkemmin tutkinnon.
"Työstäisimme ohjelmistopäivityksiä ja mahdollisesti laitteistopäivityksiä, jotka tekisivät tarkenna näitä paikannusarvioita enemmän kuin on tarpeen vain turvallisen kiertoratatoiminnan kannalta", Ianucci sanoo.
Yksi tapa tehdä tämä on saada satelliitit ping-kumaan korkeammalla ilmakehässä olevista GPS-satelliiteista, jotta ne voivat selvittää sijaintinsa. Kun ohjelmisto on asennettu, maassa olevat vastaanottimet voivat poimia näiden satelliittien jatkuvasti lähettämiä signaaleja ja käyttää niitä navigointiin.
Paremman GPS: n rakentaminen
Mark Psiaki, Virginia Techin ilmailu- ja meritekniikan laitoksen professori, kertoo Digital Trends, että tämä navigointijärjestelmä auttaisi meitä välttämään häiriöitä, se olisi enemmänkin tarkka.
"Yksi Maan alemman kiertoradan eduista on juuri se, että [satelliitit siellä] liikkuvat niin nopeasti. Ne vain huutavat taivaalla, hyvin nopeasti”, Psiaki sanoo.
Hän sanoo, että kun poimit signaaleja kymmenistä nopeasti liikkuvista satelliiteista kerrallaan, voit saada enemmän tarkan kuvan siitä, missä olet, kuin silloin, kun poimit signaaleja pienestä määrästä hitaasti liikkuvia satelliitteja. Tämä on tärkeä asia, kun tuomme autonomisia autoja ja jakeludrooneja markkinoille.
"Siellä halutaan jotain nimeltä PPP tai tarkka pisteen paikannus. Tällä hetkellä tavallisen vanilja-GPS: n ja muiden tarkkuus on metrin tai parin metrin luokkaa, jos kaikki menee hyvin”, Psiaki sanoo. "Se ei riitä tekemään asioita, kuten pitämään autoa kaistalla moottoritiellä. Saatat vaeltaa seuraavalle kaistalle tai olalle. Jos voisit saada tarkan pisteen sijoituksen, puhumme nyt 10 sentistä."
Psiaki sanoo, että PPP voidaan saada toimimaan nykyisen GPS-järjestelmämme kanssa, mutta se on erittäin monimutkaista ja kestää kauan. Jos käyttäisimme matalan Maan kiertoradan satelliitteja, se olisi paljon nopeampi ja erittäin luotettava. Hän sanoo, että voimme lyhentää aikaa noin 20 minuutista ehkä minuuttiin, joka kuluu vastaanottimen käynnistämisen ja PPP: n toimivuuden välillä.
Sen lisäksi, että saisimme vahvemman signaalin näistä satelliiteista, pystyisimme saamaan autonomiset autot tielle nopeammin ja varmistamaan, etteivät toimitusdroonemme törmää toisiinsa tai muihin esineisiin. Nämä tutkijat tarvitsevat vain jonkun, kuten Elon Muskin, suostuvan tekemään joitain ohjelmistomuutoksia.
"Jos voimme näyttää heille, että heidän jo tekemänsä investointi voi maksaa itsensä takaisin tässä odottamattomassa tilanteessa toissijaisella tavalla, se on voitto heille, ja meille navigointiyhteisölle se on suuri voitto." Iannucci sanoo.
Toimittajien suositukset
- Satelliittimegakonstellaatioiden hyvät, huonot ja rumat
- SpaceX Dragon -avaruusalus suorittaa viimeisen tehtävän ennen miehistöä
- Toinen SpaceX Starship -prototyyppi tuhoutui painetestin aikana
- Ongelma laskuvarjotestissä pakotti SpaceX: n pudottamaan valeavaruusaluksensa
- SpaceX ja NASA ovat edelleen matkalla historialliseen toukokuun tehtävään koronaviruksesta huolimatta
Päivitä elämäntapasiDigital Trends auttaa lukijoita pysymään tekniikan nopeatempoisessa maailmassa uusimpien uutisten, hauskojen tuotearvostelujen, oivaltavien toimitusten ja ainutlaatuisten kurkistusten avulla.
