研究人員利用Starlink衛(wèi)星信號進行定位 精度在8米以內

cnBeta.COM 2021-09-29

  工程研究人員在一篇新的同行評議論文中報告,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。他們的論文是利用低地球軌道(LEO)衛(wèi)星信號進行導航研究的一部分,類似于GPS工作方式。

  這項技術不會很快取代智能手機的地圖應用,這個實驗顯然需要跟蹤六顆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任何幫助情況下實現定位的壯舉,他們說這次測試證明了該方法可以用于導航。

  研究人員利用加州大學歐文分校校園內的一根天線截取了SpaceX Starlink衛(wèi)星信號,然后設計了復雜的算法來確定位置,結果表明它工作得非常準確。盡管Starlink不是為導航目的而設計的,但研究表明該系統(tǒng)的部分內容可以用于導航。

  團隊已經對其他低地球軌道衛(wèi)星群使用了類似的技術,但精確度較低,精確到大約23米以內的位置。該團隊還與美國空軍合作,以確定高空飛機的位置,他們能夠使用陸基手機信號定位到5米以內。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航復興已經開始。與全球導航衛(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。另一個優(yōu)勢是,它們不需要寬帶供應商提供額外的、昂貴的服務或基礎設施。然而寬帶供應商通常不會披露傳輸的信號結構以保護他們的知識產權。因此,人們將不得不剖析低地軌道飛行器發(fā)出的信號以得出導航觀測數據。

責任編輯:劉鑫嶸

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