SpaceX varētu pārvērst Starlink par īpaši precīzu GPS tīklu

Ženevjēva Poblano/ Digitālās tendences

Apmēram pēdējos piecus gadus SpaceX ir apturējis prātam neaptverami masīvu projektu: Starlink satelītu zvaigznājs. Lielais plāns ir nogādāt zemās Zemes orbītā vairāk nekā 12 000 satelītu (vai vairāk) un novietot tos viļņains, režģim līdzīgs masīvs, kas ļauj SpaceX nodrošināt ātrdarbīgu platjoslas internetu uz katru stūri Planēta.

Saturs

  • Ārpus platjoslas
  • Labāka GPS izveide

Līdz šim SpaceX ir nosūtījis gandrīz 900 Starlink satelīti nokļūst orbītā un pat izlaista beta piekļuve savam jaunajam satelīta interneta pakalpojumam. Taču piekļuve internetam, iespējams, nav vienīgais triks mega zvaigznājs ir piedurkne. Pētnieki uzskata, ka to varētu izmantot arī sekundārai misijai: izveidot nākamās paaudzes navigācijas sistēmu, kas varētu aizstāt GPS.

Ieteiktie videoklipi

Ārpus platjoslas

Pīters Ianuči un Tods Hamfrijs no Radionavigācijas laboratorijas Teksasas Universitātē Ostinā ir pētījuši, kā to varētu izdarīt, un nesen publicēja papīrs par saviem pētījumiem. Iannucci stāsta Digital Trends, ka navigācijas sistēmas izveide no nulles zemā Zemes orbītā būtu pārāk dārga, taču Starlink satelītu izmantošana to padarītu par pieņemamu cenu.

SpaceX

“Mēs runājam par sistēmu, kurā pozicionēšanas misijai nav jāuzņemas finansiālais slogs atbalstīt desmitiem tūkstošu satelītu, jo tiem ir galvenā misija, kas ir interneta pakalpojums,” Ianucci saka. "Ikvienam ir jābūt interneta pakalpojumam."

Tā kā šie satelīti atrodas zemās Zemes orbītā (apmēram 350 jūdzes no zemes virsmas) un tāpēc tuvāk planētai nekā tradicionālais GPS. satelīti (kas riņķo aptuveni 12 000 jūdžu attālumā), tie teorētiski varētu radīt spēcīgāku signālu navigācijai nekā GPS. Tas palīdzētu novērst signāla tīšu vai netīšu iestrēgšanu, kas ir salīdzinoši viegli izdarāma ar tradicionālo GPS. Ianucci saka, ka GPS signāli nejauši visu laiku tiek iestrēguši.

"GPS traucēšana ir diezgan pieejama pat amatieriem — pat nejauši aktieri var tīši vai netīši traucēt GPS," saka Ianucci. "Šie [zemās Zemes orbītas] signāli varētu būt aptuveni 400 000 reižu imūnāki pret traucēšanu. Tas ir liels. ”

Lai panāktu uzlabotu navigāciju, Ianucci saka, ka šiem mazajiem satelītiem, kas atrodas zemas Zemes orbītā, vienkārši būtu nepieciešams programmatūras atjauninājums. Šie satelīti jau aptuveni zina, kur tie atrodas, un tas ir nepieciešams, lai novērstu to sadursmi, bet Ianucci saka, ka programmatūras atjauninājums ļaus viņiem daudz precīzāk zināt, kur viņi atrodas grāds.

SpaceX

“Mēs centīsimies pēc programmatūras jauninājumiem un, iespējams, arī aparatūras jauninājumiem precizējiet šos pozicionēšanas aprēķinus, pārsniedzot to, kas nepieciešams tikai drošām orbītas operācijām," Ianucci saka.

Viens no veidiem, kā to izdarīt, ir panākt, ka satelīti zvana no GPS satelītiem augstāk atmosfērā, lai palīdzētu tiem noskaidrot savu atrašanās vietu. Kad programmatūra ir iestatīta, uztvērēji uz zemes varētu uztvert signālus, ko šie satelīti pastāvīgi izstaro, un izmantot tos navigācijai.

Labāka GPS izveide

Marks Psiaki, Virdžīnijas Tehnikas Aviācijas un okeāna inženierijas katedras profesors, stāsta Digitālās tendences, ka šī navigācijas sistēma ne tikai palīdzētu mums izvairīties no traucēšanas, bet arī vairāk precīzs.

"Viens no zemākās Zemes orbītas priekšrocībām ir tikai tas, ka [pavadoņi tur] pārvietojas tik ātri. Viņi ļoti ātri kliedz pa debesīm, ”saka Psiaki.

Viņš saka, ka, uztverot signālus no desmitiem ātri kustīgu satelītu vienlaikus, varat iegūt vairāk precīzu priekšstatu par to, kur atrodaties, nekā tad, kad uztverat signālus no neliela skaita lēnām kustīgu cilvēku satelīti. Tas būs kaut kas svarīgs, kad pasaulē laižam autonomas automašīnas un piegādes dronus.

Starlink

“Ir tiekšanās pēc kaut kā PPP jeb precīzas punktu pozicionēšanas. Pašlaik parastajam vaniļas GPS un citiem ir metra vai pāris metru precizitāte, ja viss notiek pareizi, ”saka Psiaki. "Ar to nepietiek, lai veiktu tādas darbības kā, piemēram, turētu automašīnu joslā uz šosejas. Jūs varētu klīst uz nākamo joslu vai uz pleca. Ja jums varētu būt precīza punktu pozicionēšana, tagad mēs runājam par 10 centimetriem.

Psiaki saka, ka PPP var strādāt ar mūsu pašreizējo GPS sistēmu, taču tas ir ļoti sarežģīti un aizņem ilgu laiku. Ja mēs tam izmantotu zemas Zemes orbītas satelītus, tad tas būtu daudz ātrāk un ļoti uzticams. Viņš saka, ka mēs varētu samazināt laiku no aptuveni 20 minūtēm līdz pat minūtei starp uztvērēja ieslēgšanu un PPP iedarbināšanu.

Mēs ne tikai iegūtu spēcīgāku signālu no šiem satelītiem, mēs varētu ātrāk nogādāt uz ceļa autonomas automašīnas un pārliecināties, ka mūsu piegādes droni neietriecas viens otrā vai citos objektos. Šiem pētniekiem ir nepieciešams tikai tāds, lai kāds, piemēram, Elons Masks, piekristu veikt dažas programmatūras izmaiņas.

"Ja mēs varam viņiem parādīt, ka viņu jau veiktās investīcijas var atmaksāties šajā negaidītajā situācijā sekundārais veids, tad tas ir ieguvums viņiem, un mums, navigācijas kopienām, tas ir liels ieguvums. Iannucci saka.

Redaktoru ieteikumi

  • Satelītu megazvaigžņu zvaigznāju labā, sliktā un neglītā
  • Kosmosa kuģis SpaceX Dragon pabeidz pēdējo misiju pirms apkalpes palaišanas
  • Vēl viens SpaceX Starship prototips tika iznīcināts spiediena pārbaudes laikā
  • Problēma izpletņa pārbaudē piespieda SpaceX nomest kosmosa kuģi
  • Neskatoties uz koronavīrusu, SpaceX un NASA joprojām gatavojas vēsturiskai maija misijai

Uzlabojiet savu dzīvesveiduDigitālās tendences palīdz lasītājiem sekot līdzi steidzīgajai tehnoloģiju pasaulei, izmantojot visas jaunākās ziņas, jautrus produktu apskatus, ieskatu saturošus rakstus un unikālus ieskatus.