近幾年來，低軌（LEO）星座被炒作的十分火熱,，特別是馬斯克的星鏈更是讓人浮想聯(lián)翩,，那是無線互聯(lián)網(wǎng)的杰作，有些人簡單地想把5G和6G搬到衛(wèi)星上去,，同時炒作的當(dāng)然還有遙感星座和導(dǎo)航星座,。實際上，許多人只是從技術(shù)的實現(xiàn)角度,、從個人的愛好角度,，心血來潮地去思考這些事情，而缺乏真正的從市場需求和投入產(chǎn)出比去客觀謀劃,，這是個值得深入討論研究的大問題,。這里首先應(yīng)該指出的是，GNSS這樣的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng),，構(gòu)建全球星座及其應(yīng)用服務(wù)用戶“三無限”是一種劃時代的創(chuàng)舉,。特別是利用中軌星座這樣的方式，由幾十顆GPS衛(wèi)星實現(xiàn)全球覆蓋,，而且用四顆星就能實現(xiàn)真正的三維定位,，為什么還要來個全球化？因為是著眼于北極星潛艇的發(fā)射洲際導(dǎo)彈的需要,，需求非常清晰,。因為衛(wèi)星導(dǎo)航利用信號廣播方式，所以實現(xiàn)了用戶無限,、應(yīng)用無限,、服務(wù)無限。衛(wèi)星導(dǎo)航這種創(chuàng)舉事實上是不可以或者很難拷貝復(fù)制的,，而目前商業(yè)航天中最大的問題就是在簡單的想模仿衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的成功,，動不動就來個全球覆蓋,，有那么多實際需求嗎？能夠真正實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展嗎,？最近,，《GPS世界》雜志的幾個編輯專門就低軌PNT星座能夠替代GNSS嗎？進(jìn)行了討論,，這是一個很值得探討的問題,。 “使用低軌衛(wèi)星的新PNT星座能否完全取代現(xiàn)有四個GNSS星座提供的服務(wù)？” 米奇·納林斯的回答是：從純粹的能力角度來看,，答案是“是的”,。LEO星座可以提供用戶所需的PNT性能度量。然而,，如果遵循這一戰(zhàn)略,，它將缺乏確保關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的安全、保障和效率所需的多樣化,、互補(bǔ)的解決方案,。許多人已經(jīng)認(rèn)識到需要有彈性的PNT解決方案，并確定了系統(tǒng)體系方法,。多個衛(wèi)星星座——近地軌道和低地球軌道（盡管平臺數(shù)量眾多）——缺乏這種必要的彈性,。一個有彈性的系統(tǒng)體系應(yīng)包括多軌道衛(wèi)星和互補(bǔ)的地面PNT基礎(chǔ)設(shè)施，每一個都能提供所需的性能,，并全面展示抵御各種威脅的能力,。” 約翰·菲舍爾的回答是：“理論上,，是的,。有了更強(qiáng)的加密信號（抗干擾），它們克服了全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的兩個主要弱點,。然而,，在付費服務(wù)的商業(yè)模式下，很難與免費服務(wù)競爭,。此外,，需要大型星座來克服GDOP。OneWeb,、Starlink等已經(jīng)推出并將繼續(xù)推出大型星座，因此它們必須與這些高帶寬通信星座競爭,，這些星座可以提供準(zhǔn)確的PNT作為輔助服務(wù),，并且由于其規(guī)模而沒有GDOP限制。采用單一目的的PNT系統(tǒng)將是困難的”,。
米奇·納林斯 約翰·菲舍爾 伯納德·格魯伯的回答是：“是的,，它可以,。也就是說，與任何新產(chǎn)品或技術(shù)一樣,，PNT能力的發(fā)展將取決于破壞當(dāng)前環(huán)境的競爭,、價值或威脅。Xona,、Satelles等新興系統(tǒng)或Starlink等利用“感興趣信號”的任何數(shù)量的增強(qiáng)將正確地有助于增強(qiáng)PNT的發(fā)展,。基于低地球軌道的系統(tǒng)目前的優(yōu)勢,，如接收功率增加,、收斂時間縮短和數(shù)值多樣性值得注意，但取代1000多億美元的政府支持的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)的投資是另一回事,，這些系統(tǒng)遵循既定政策和已公布的國際導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)”,。 朱爾斯·麥克奈夫的回答是：“正如我上面的同事所指出的，從技術(shù)角度來看,，答案是肯定的,。然而，在實踐中,，情況并非如此,。即使是軟件定義的接收器，信號接收和處理,、接口標(biāo)準(zhǔn),、通信/導(dǎo)航服務(wù)優(yōu)先級、安全性,、集成到復(fù)雜系統(tǒng),、完好性保證等問題也無法使用此類導(dǎo)航服務(wù)來代替專門構(gòu)建的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)服務(wù)”。
伯納德·格魯伯 朱爾斯·麥克奈夫 事實上,，在某種程度上說,，GNSS在過去、現(xiàn)在和將來相當(dāng)長時期的時空服務(wù)中,，是一種不可或缺,、不可替代的資源，它的政府公益屬性,、它的持續(xù)應(yīng)用服務(wù)基礎(chǔ),、它的新基建重中之重地位，都是其他PNT系統(tǒng)無法比擬的,。何況,，GNSS仍然在與時俱進(jìn)地推進(jìn)其優(yōu)良的服務(wù)質(zhì)量與性能，以及衛(wèi)星有效載荷的軟件化和可重置能力。何以解憂,，唯有需求,。多星座多系統(tǒng)多信源多種傳感器的融合解決方案，才是真正的出路,，也就是需要天上一張多層次的衛(wèi)星定位星座網(wǎng)絡(luò),，地面也應(yīng)該有一張導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)，包括多種多樣的信源和傳感器,，實現(xiàn)天地基,、室內(nèi)外的導(dǎo)航定位融合解決方案，針對不同的需求背景,、不同的應(yīng)用場景,、不同的服務(wù)性能，構(gòu)成真正的韌性PNT全方位多層次高可信集成解決方案,。 |
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