研究人员找到了使用星链信号替代GPS的方法——埃隆不同意

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美国的全球定位系统(GPS)是一个重要的导航工具,但如果卫星关闭或被阻塞会发生什么?根据一项新的研究,SpaceX的卫星互联网服务Starlink可能是一个可行的选择,无论该公司是否喜欢。

德克萨斯大学奥斯汀无线电导航实验室的一个团队进行了这项研究。他们对轨道上数千颗星链卫星传输的信号进行了逆向工程,以演示如何利用它们进行定位。

据《麻省理工科技评论》报道,该技术“可能构成有用导航系统的核心”,与美国GPS以及中国、俄罗斯和印度的其他同类定位系统竞争。

德克萨斯大学无线电导航实验室的托德·汉弗莱教授询问是否可能使用星链作为类似GPS的全球卫星导航系统。据《麻省理工科技评论》报道,美国陆军资助汉弗莱的研究是因为它正在为美国GPS系统寻找备份,目前美国GPS系统在地球上空约12500英里处运行着31颗活跃卫星。

另一方面,Starlink已经运行了3000多颗卫星,这些卫星在距离地球表面约340英里的轨道上运行,从而实现了更好的信号覆盖。然而,据报道,SpaceX首席执行官埃隆·马斯克拒绝协助汉弗莱,因为他担心这会分散公司的注意力。

尽管遭到拒绝,汉弗莱的团队继续他们的调查,并能够在10.7至12.7GHz频率下检查星链下行波束的信号结构。

“我们还确定了四个同步序列,可用于被动利用星链信号进行伪距离定位、导航和授时(PNT),并专门分析了其中两个,”他和他的同事在他们的非同行评议研究中说。

由于卫星定期向地球表面发送信号,星链可以用作类似gps的系统。因此,地面接收器可以分析这些信号并计算出与星链卫星的距离,从而确定其在行星上的位置。

根据麻省理工科技评论,汉弗莱的团队使用星链卫星定位了30米以内的接收器。这仍然没有GPS精确,GPS可以将智能手机等设备识别到5米以内。然而,如果SpaceX与Humphrey合作,星链定位系统的精度可能会提高到不到一米。

马斯克周五对这项研究发表了评论。他在推特上指出:“显然,星链可以提供比GPS更强大的定位,因为随着时间的推移,它将拥有1000倍多的卫星。”

“不是所有的手机都能让用户看到,但仍然是10X的GPS和更强的信号。只是不是今天的问题。”

在没有SpaceX的支持下,俄亥俄州立大学的一个研究小组一直在研究如何使用星链作为GPS的替代品。研究人员在2021年9月发现了一种精度约为7.7米的方法。

团队成员扎克·卡萨斯(Zak Kassas)说:“我们窃听了信号,然后创建了复杂的算法来识别我们的位置,我们证明了这种方法非常准确。”

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