GPS III: cosa devi sapere sul futuro della navigazione globale

Lockheed Martin GPS III
Lockheed Martin

Dal 1993, la US Air Force ha reso disponibile al mondo il suo Global Positioning System (GPS) e da allora quella tecnologia ha trovato la sua strada in molti aspetti della nostra vita quotidiana. È nel nostro automobili, nel nostro telefoni, e anche nei nostri orologi. Non sorprende quindi che gli Stati Uniti continuino a investire nello sviluppo della tecnologia sia per uso civile che militare e che l'investimento stia iniziando a dare i suoi frutti.

Contenuti

  • Più rapporto qualità-prezzo
  • Tre volte più preciso
  • Navigazione migliorata per tutti
  • Flettendo la nostra potenza militare
  • Ritardi, poi progressi implacabili
  • Cosa c'è nel futuro?

Con due satelliti in orbita e altri otto in varie fasi di sviluppo, l'ultima iterazione, GPS III, è già in fase di implementazione. Ecco cosa puoi aspettarti quando la prossima generazione di GPS diventerà pienamente operativa nel 2023.

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Più rapporto qualità-prezzo

Il primo satellite GPS III lanciato da Lockheed Martin è costato un

stimato $ 529 milioni costruire. E con altri nove satelliti pianificati, il progetto GPS III salirà a un livello enorme 5,5 miliardi di dollari quando tutto è detto e fatto. Parte di questo costo iniziale sarà compensato dall'eccezionale longevità del satellite. A differenza dei primi satelliti GPS che hanno una vita di progetto di 7,5 anni, i nuovi satelliti GPS III dureranno 15 anni: il doppio dei satelliti più vecchi in orbita e il 25 percento più lunghi dei satelliti più recenti nel GPS flotta. Non solo i satelliti GPS II dureranno più a lungo, ma non diventeranno obsoleti così rapidamente. Il nuovo sistema satellitare GPS III è stato progettato per adattarsi allo sviluppo della nuova tecnologia e al cambiamento degli obiettivi della missione.

Tre volte più preciso

Garmin

Il sistema GPS II esistente è accurato, ma il GPS III porterà le cose a un livello completamente nuovo. La prossima generazione di GPS dovrebbe essere 3 volte più precisa della tecnologia GPS esistente. Ciò significa che la precisione da 5 a 10 metri che vedi ora con la tecnologia GPS esistente verrà ridotta da 1 a 3 metri. Il segnale inoltre sarà più potente, permettendogli di superare fastidiose interferenze che degradano il segnale.

Ciò che significa per te è tuo smartphone o altro dispositivo di navigazione sarà in grado di individuare la tua posizione con ancora più precisione e affidabilità rispetto a prima. Non dovrai più seguire il percorso sbagliato perché il tuo GPS ti trova su una strada vicina.

Navigazione migliorata per tutti

Non solo GPS III aumenterà la precisione, ma estenderà anche la tecnologia a più persone. La chiave di questa espansione è il nuovo segnale civile L1C, che è interoperabile con altri sistemi internazionali di navigazione satellitare globale (GNSS). Il segnale L1C azioni la stessa frequenza centrale della rete europea Galileo, della giapponese QZSS e della cinese Beidou. In effetti, i team di progettisti di segnali provenienti dal Giappone e dall'Europa hanno collaborato con gli Stati Uniti per garantire questa compatibilità. In futuro, i ricevitori GPS saranno in grado di raccogliere dati sulla posizione da più sistemi satellitari di navigazione globale contemporaneamente e utilizzare tali informazioni per fornire un tracciamento accurato.

Flettendo la nostra potenza militare

Lockheed Martin/Flickr

Con tutti questi miglioramenti civili, è facile dimenticare che il GPS è prima di tutto una tecnologia militare. A terra, il governo sta installando nuovi centri di comando in grado di controllare la flotta di satelliti GPS esistente insieme ai nuovi satelliti GPS III. Questo sistema di controllo operativo GPS di nuova generazione (OCX) è stato costruito e programmato da Raytheon ed è stato ritardato fino al 2022 o 2023. Nel frattempo, Lockheed sta aggiornando i centri di comando esistenti con la programmazione necessaria per comunicare con la flotta di satelliti GPS III. Lockheed può continuare a lanciare satelliti e testarli mentre attende il completamento dell'OCX.

Nel cielo, il GPS III trasmetterà segnali codificati M-Code che sono più potenti dei segnali militari esistenti. Questi segnali non solo saranno più affidabili per le operazioni militari, ma saranno anche otto volte più resistenti ai disturbi. Il lato militare della tecnologia GPS III non entrerà in funzione fino a quando il sistema OCX non sarà funzionante.

Ritardi, poi progressi implacabili

Dopo anni di ritardo, il sistema GPS III sta finalmente facendo passi da gigante. Il primo satellite GPS III, denominato “Vespucci”, è stato lanciato nel dicembre 2018, e il secondo “Magellan” ha preso il volo a agosto 2019. Il prossimo in linea è il terzo satellite GPS III, che ha superato i test ed è previsto per il lancio nel gennaio 2020 in cima a un razzo SpaceX Falcon 9. Lockheed non è inattivo mentre lo fa test i due satelliti in orbita preparano il terzo satellite per il lancio, l'azienda sta continuando a costruire i restanti satelliti GPS III in catena di montaggio. Prevede di continuare a sputare satelliti a un ritmo costante fino a quando tutti e dieci gli uccelli saranno in volo e operativi, si spera entro il 2023.

Cosa c'è nel futuro?

Lockheed Martin/Flickr

Dopo GPS III, Lockheed ha un contratto per lavorare su 22 satelliti GPS III Follow-On (GPS IIIF). Previsti per il lancio a partire dal 2026, questi satelliti includeranno un carico utile di navigazione completamente digitale per la ricerca e il salvataggio. Avranno anche una seconda antenna che fornirà supporto militare regionale. Ogni satellite sarà in grado di trasmettere due segnali distinti dalle sue due antenne. Uno è un segnale terrestre completo che è già trasmesso anche dai satelliti GPS IIR-M esistenti, e il secondo è un nuovo segnale specifico regionale da un'antenna direzionale "spot beam". In tempi di conflitto, il raggio terrestre può essere disattivato e il raggio regionale utilizzato per fornire la navigazione.

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