Последние пять лет или около того SpaceX работала над ошеломляюще масштабным проектом: Старлинк спутниковая группировка. Грандиозный план состоит в том, чтобы переправить более 12 000 спутников (или более) на низкую околоземную орбиту и разместить их на волнообразный решетчатый массив, который позволяет SpaceX доставлять высокоскоростной широкополосный доступ в Интернет в каждый уголок планета.
Содержание
- За пределами широкополосного доступа
- Создание лучшего GPS
На данный момент SpaceX отправила почти 900 Спутники Starlink на орбиту и даже развернутый доступ к бета-версии к своей молодой службе спутникового Интернета. Но доступ в Интернет может быть не единственной хитростью. мега-созвездие имеет свой рукав. Исследователи полагают, что его также можно использовать для второстепенной задачи: создания навигационной системы следующего поколения, которая могла бы заменить GPS.
Рекомендуемые видео
За пределами широкополосного доступа
Питер Януччи и Тодд Хамфрис из Лаборатории радионавигации Техасского университета в Остине изучали, как это можно сделать, и недавно опубликовали исследование.
бумага на своих исследованиях. Яннуччи рассказал Digital Trends, что создание навигационной системы с нуля на низкой околоземной орбите было бы слишком дорогостоящим, но использование для этого спутников Starlink сделало бы ее доступной.
«Мы говорим о системе, в которой миссии по позиционированию не нужно нести финансовое бремя поддержка десятков тысяч спутников, потому что у них есть основная задача — интернет-сервис», — Януччи. говорит. «У всех должен быть интернет».
Поскольку эти спутники находятся на низкой околоземной орбите (около 350 миль от поверхности Земли) и, следовательно, ближе к планете, чем традиционные GPS спутников (которые вращаются на расстоянии около 12 000 миль), они теоретически могут производить более сильный сигнал для навигации, чем GPS. Это поможет предотвратить преднамеренное или непреднамеренное заглушение сигнала, что относительно легко сделать с традиционным GPS. Януччи говорит, что сигналы GPS постоянно случайно глушатся.
«Глушение GPS вполне доступно даже любителям — даже случайные актеры могут намеренно или непреднамеренно заглушить GPS», — говорит Януччи. «Эти [низкоорбитальные] сигналы могут быть примерно в 400 000 раз более устойчивы к помехам. Это очень важно».
По словам Януччи, для улучшения навигации этим небольшим спутникам на низкой околоземной орбите просто потребуется обновление программного обеспечения. Эти спутники уже примерно знают, где они находятся, что необходимо для предотвращения их столкновения. но Януччи говорит, что обновление программного обеспечения позволит им гораздо точнее знать, где они находятся. степень.
«Мы будем настаивать на обновлении программного обеспечения и, возможно, в конечном итоге, на обновлении оборудования, которое уточнить эти оценки позиционирования сверх того, что необходимо просто для безопасных операций на орбите», — Януччи. говорит.
Один из способов сделать это — заставить спутники опрашивать спутники GPS, находящиеся выше в атмосфере, чтобы помочь им определить свое местоположение. После установки программного обеспечения приемники на земле смогут принимать сигналы, которые постоянно излучают эти спутники, и использовать их для навигации.
Создание лучшего GPS
Рассказывает Марк Псиаки, профессор кафедры аэрокосмической и океанской техники Технологического института Вирджинии. Digital Trends, что эта навигационная система не только поможет нам избежать помех, но и будет более точный.
«Одним из преимуществ нижней околоземной орбиты является то, что [спутники там] движутся очень быстро. Они просто с криком летят по небу, очень быстро», — говорит Псиаки.
Он говорит, что когда вы одновременно принимаете сигналы от десятков быстро движущихся спутников, вы можете получить больше информации. точное представление о том, где вы находитесь, чем когда вы улавливаете сигналы от небольшого количества медленно движущихся спутники. Это то, что станет важным, когда мы выпустим в мир беспилотные автомобили и дроны-доставщики.
«Существует стремление к так называемому PPP, или точному позиционированию точки. Прямо сейчас простой ванильный GPS и другие имеют точность порядка метра или пары метров, если все идет правильно», — говорит Псиаки. «Этого недостаточно, чтобы держать машину в полосе движения на шоссе. Вы могли бы съехать на следующую полосу или на обочину. Если бы вы могли точно позиционировать точки, сейчас мы говорим о 10 сантиметрах».
Псиаки говорит, что PPP можно заставить работать с нашей нынешней системой GPS, но это очень сложно и занимает много времени. Если бы мы использовали для этого спутники на низкой околоземной орбите, то это было бы намного быстрее и очень надежно. Он говорит, что мы могли бы сократить время между включением приемника и запуском PPP примерно с 20 минут до минуты.
Мы не только получим более сильный сигнал от этих спутников, но и сможем быстрее вывести на дорогу беспилотные автомобили и убедиться, что наши дроны-доставщики не врезаются друг в друга или в другие объекты. Все, что нужно этим исследователям, — это чтобы кто-то вроде Илона Маска согласился внести некоторые изменения в программное обеспечение.
«Если мы сможем показать им, что инвестиции, которые они уже делают, могут окупиться в этом неожиданном второстепенным путем, то это победа для них, и для нас, в навигационном сообществе, это большая победа», говорит Яннуччи.
Рекомендации редакции
- Хорошие, плохие и уродливые спутниковые мегасозвездия
- Космический корабль SpaceX Dragon завершил последнюю миссию перед пилотируемым запуском
- Еще один прототип космического корабля SpaceX разрушен во время испытания под давлением
- Проблема с испытанием парашюта заставила SpaceX сбросить макет космического корабля
- SpaceX и НАСА все еще готовятся к исторической майской миссии, несмотря на коронавирус
Обновите свой образ жизниDigital Trends помогает читателям быть в курсе быстро меняющегося мира технологий благодаря всем последним новостям, забавным обзорам продуктов, содержательным редакционным статьям и уникальным кратким обзорам.
