Технологии

PNT может стать неотъемлемой частью будущих спутниковых сервисов

29 Марта 2023
PNT может стать неотъемлемой частью будущих спутниковых сервисов

Перспективы соединения сотовой связи со спутником и распространение новых спутниковых навигационных систем стимулируют развитие технологий PNT.

Технологии позиционирования, навигации и хронометража (PNT) – ключевой элемент растущего числа группировок спутников на низкой околоземной орбите (НОО), которые разрабатываются для расширения возможностей сотовой связи, а также группировок, предназначенных для навигации на поверхности Луны и многого другого.

На самом базовом уровне технология PNT состоит из определения точного местоположения (позиционирование), способности сохранять точное время по всемирному координированному времени (хронометраж) и способности определять как текущее, так и желаемое положение для перемещения между ними (навигация).

Системы PNT, которые включают в себя глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС), позволяют использовать все типы вариантов применения в авиации, транспорте, логистике и т.д. Кроме того, ГНСС являются ключевыми элементами инфраструктуры, такими как сотовые сети и энергосистемы, которыми ежедневно пользуются миллионы потребителей.

Мировой рынок технологий PNT оценивался в $961,7 млн в 2020 году и, по оценкам, достигнет $8,3 млрд к 2031 году, увеличиваясь со среднегодовым темпом роста (cagr) на 22,45%.

Но у технологий PNT есть некоторые проблемы. Например, ГНСС уязвима для вредоносных атак в виде глушения и спуфинга. И хотя сигналы имеют высокую степень точности, эта точность ухудшается в зависимости от определённых факторов, таких как атмосферные условия, конструкция приёмника и даже блокировка сигнала.

Отрасль работает над устранением любых уязвимостей безопасности с помощью системы аутентификации, разработанной ВВС США, которая называется Chips-Message Robust Authentication (Chimera). Кроме того, новые технологии моделирования делают лабораторные испытания ГНСС более мощными, позволяя добиться большей точности и большей надёжности на основе тех же сигналов.

Недавно было много шума о возможности соединения сотовой связи со спутником. Большую часть этого ажиотажа инициировала компания «Эппл», когда в ноябре 2021 года запустила службу «Экстренный вызов SOS через спутник». Служба использует спутниковую группировку «Глобалстар» на низкой околоземной орбите (НОО) и обеспечивает возможность обмена текстовыми сообщениями в районах, где нет сотовой связи.

Смартфоны с «Андроид» также будут поддерживать спутниковую связь благодаря новому партнёрству «Куальком» с «Иридиум», о котором было объявлено ранее в этом году.

Кроме того, производитель «Буллитт» (Bullitt Group) также заявил, что запускает новый смартфон со спутниковым обменом сообщениями, который подключается к «Скайло», компании связи, которая работает с известными операторами спутниковой связи для обеспечения связи.

Также, «Т-Мобайл» и «Старлинк» сформировали техническое партнёрство с целью подключения телефонов к спутникам, когда те находятся вне зоны покрытия сотовой связи.

И AT&T намекнула, что работает с «AST СпэйсМобайл» над разработкой потребительского приложения, которое будет использовать спутниковую связь.

По оценкам исследовательской фирмы NSR, специализирующейся на рынке спутниковой связи, услуга подключения спутников к сотовым сетям принесёт спутниковой индустрии совокупный доход в размере $66,8 млрд за 10 лет.

Помимо связи между спутником и сотовой связью, растёт также число инициатив, направленных на расширение объёма космических услуг за пределы того, что существует сегодня, чтобы включить в них орбитальные и лунные приложения.

Европейское космическое агентство (ЕКА), например, разрабатывает спутниковую навигационную группировку, которая дополнит спутниковую систему Galileo.

Эти спутники, называемые спутниками LEO-PNT, будут находиться на орбите всего в нескольких сотнях километров над поверхностью Земли и, как ожидается, будут предоставлять данные PNT, которые являются более точными, чем те, что существуют сегодня и доступны повсюду.

Специалисты считают, что эти спутники LEO-PNT, поскольку они находятся ближе к Земле, смогут обеспечить лучшую мощность сигнала, более надёжное покрытие внутри помещений и будут более устойчивыми к помехам. Кроме того, поскольку они находятся ближе к Земле, по оценкам экспертов, эти спутники будут менее дорогими в производстве и более экономичными в запуске.

Цель инициативы LEO-PNT состоит в том, чтобы построить и запустить от шести до 12 спутников и проверить их возможности. Ожидается, что эта демонстрация состоится в 2026 году.

В настоящее время навигация в космосе может быть достигнута с использованием существующих сигналов ГНСС, но низкие уровни мощности по мере увеличения расстояний и тот факт, что многие спутники будут скрыты Землей в любой момент времени, означают, что это несколько ограничено.


Подписывайтесь на журнал «Вестник ГЛОНАСС» и навигационный Telegram-канал

Источник: По материалам Geospatial World
Короткая ссылка:  vestnik-glonass.ru/~vn5Dk
11.03.2025
В Экспоцентре города Москвы 22 апреля 2025 года состоится XVIII Международный навигационный форум - «Навитех-2025». Это ключевое событие в сфере использования навигационных и космических информационных технологий в России и странах ЕАЭС. В 2025 году программа форума направлена на комплексное развитие навигационной сферы, а также на интересы крупных заказчиков, производителей, интеграторов, разработчиков и поставщиков. Цель — построение прозрачного и предметного двустороннего сотрудничества.
28.02.2025
В Московском физико-техническом институте (МФТИ) создан испытательный центр, который будет заниматься тестированием спутников формата CubeSat.
21.01.2025
Ученые лаборатории космических систем и технологий Федерального исследовательского центра «Красноярский научный центр СО РАН» с помощью спутниковых сигналов навигационных систем ГЛОНАСС, GPS, Galileo и Beidou исследовали ледовый покров озер Иткуль и Шира в заповеднике Хакассии. В результате удалось получить информацию о толщине ледового покрова, его прочности, влажности, солености и температуры.
16.01.2025
Специалисты Центра исследования и разработки беспилотного транспорта подготовили рабочее место для аналитиков в салоне трамвая. Они тестируют базовые функции, а также установленные камеры, радары и лидары. Последние позволяют определять расстояние до объектов с точностью до двух сантиметров и обеспечивают обзор на 360 градусов.

СТАТЬИ ГЛОНАСС

НАВИГАЦИОННОЕ ПРАВО. Отрасль ли или фикция?
В юридической науке и нормотворческой практике применяется широко термин «отрасль права/отрасль законодательства». Одни теоретики их отождествляют, то есть полагают синонимами. Другие, различая право и закон, полагают их различными. То есть соотносящимися как содержание и форма. Практикам-«неюристам» эта дискуссионность неинтересна. Для них важен качественный нормативный документ как инструмент повседневной деятельности. Но на деле этот кажущийся схоластическим вопрос имеет вполне земное значение, касающееся каждого из нас. Особенно ярко это проявляется в сфере навигации, когда уже поголовно все население, исключая грудничков, обладает смартфонами, а значит, потенциально все эти владельцы – «субъекты персональной навигации». О классическом транспорте и субъектах еще более 50 видов экономической деятельности говорить не приходится. Не будет преувеличением сказать, что «география» применения навигационной информации, как продукта одного конкретного вида экономической деятельности, стала самой широкой в жизнедеятельности общества, обогнав связь и энергетику.
Необходим поиск отечественных специалистов в области кибербезопасности сельского хозяйства
Перспективы реализации дорожной карты одного из направлений Национальной технологической инициативы (НТИ) в области сельского хозяйства, по просьбе журнала «Вестник ГЛОНАСС», оценил эксперт в навигационно-информационной сфере Семён Видный. В современных, быстроизменяющихся условиях особого решения требуют вопросы безопасности (направление SafeNet), тем более на таком значимом для государства агросекторе. В этом направлении на данный момент – огромное количество профессиональных участников. Но большинство из них используют иностранные наработки, что в настоящий момент и на перспективу неприемлемо. Также все профессионалы никогда не занимались этим специфическим сектором экономики – сельским хозяйством. Так что здесь придётся ещё поискать участников.