研究人員利用Starlink衛(wèi)星信號進(jìn)行定位 精度在8米以內(nèi)

cnBeta.COM 2021-09-29

  工程研究人員在一篇新的同行評議論文中報(bào)告,SpaceX Starlink衛(wèi)星信號可用于精確定位地球上的位置,精確度在8米以內(nèi)。他們的論文是利用低地球軌道(LEO)衛(wèi)星信號進(jìn)行導(dǎo)航研究的一部分,類似于GPS工作方式。

  這項(xiàng)技術(shù)不會(huì)很快取代智能手機(jī)的地圖應(yīng)用,這個(gè)實(shí)驗(yàn)顯然需要跟蹤六顆Starlink衛(wèi)星13分鐘才能確定地球上的位置。但是研究人員能夠在沒有SpaceX任何幫助情況下實(shí)現(xiàn)定位的壯舉,他們說這次測試證明了該方法可以用于導(dǎo)航。

  研究人員利用加州大學(xué)歐文分校校園內(nèi)的一根天線截取了SpaceX Starlink衛(wèi)星信號,然后設(shè)計(jì)了復(fù)雜的算法來確定位置,結(jié)果表明它工作得非常準(zhǔn)確。盡管Starlink不是為導(dǎo)航目的而設(shè)計(jì)的,但研究表明該系統(tǒng)的部分內(nèi)容可以用于導(dǎo)航。

  團(tuán)隊(duì)已經(jīng)對其他低地球軌道衛(wèi)星群使用了類似的技術(shù),但精確度較低,精確到大約23米以內(nèi)的位置。該團(tuán)隊(duì)還與美國空軍合作,以確定高空飛機(jī)的位置,他們能夠使用陸基手機(jī)信號定位到5米以內(nèi)。GPS提供的信號平均誤差小于1米。這篇論文題為《使用Starlink低地軌道衛(wèi)星信號的首次載波相位跟蹤和定位結(jié)果》,上周發(fā)表在《IEEE航空航天和電子系統(tǒng)期刊》上。

  隨著SpaceX公司向低地球軌道發(fā)射了一千多枚空間飛行器,基于低地球軌道的導(dǎo)航復(fù)興已經(jīng)開始。與全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)所在的中地球軌道相比,低地球軌道飛行器信號接收功率更高。此外,低地球軌道飛行器的數(shù)量更多,而且它們的信號在空間和頻譜上是多樣化的。另一個(gè)優(yōu)勢是,它們不需要寬帶供應(yīng)商提供額外的、昂貴的服務(wù)或基礎(chǔ)設(shè)施。然而寬帶供應(yīng)商通常不會(huì)披露傳輸?shù)男盘柦Y(jié)構(gòu)以保護(hù)他們的知識(shí)產(chǎn)權(quán)。因此,人們將不得不剖析低地軌道飛行器發(fā)出的信號以得出導(dǎo)航觀測數(shù)據(jù)。

責(zé)任編輯:劉鑫嶸

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