無線電技術將成過去式 航空航天正在使用新的通信方法

作為廣播向一般公眾，雖然我們從站接收的圖像被發(fā)送活，它們仍然具有約30秒的（輕微的）延遲-由于信號處理和傳輸。該信號一旦發(fā)射，實際上通過跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星（通常稱為“TDRS”，“跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星”）進行處理，并直接下降到休斯頓。

物聯(lián)網(wǎng)星座

今天有數(shù)十個衛(wèi)星星座（幾顆衛(wèi)星同時運行），包括定位系統(tǒng)，電信服務和遙感。這些星座都屬于航空航天領域的主要參與者，最近屬于政治大國。中國計劃在3年內推出72顆專用于物聯(lián)網(wǎng)的納米衛(wèi)星，與俄羅斯和歐洲相同。然而，在陸地部署LoRa，Sigfox甚至是最先進的蜂窩技術后，運營商正在尋找明星。有幾家公司正在考慮將自己的衛(wèi)星發(fā)射到軌道上。

這些運營商包括Objenious和Sigfox。在2018年，Sigfox與Eutelsat簽署了一項合作協(xié)議，以利用后者已經發(fā)射的納米衛(wèi)星并開發(fā)自己的網(wǎng)絡，稱為“0G”。另一方面，Objenious打算創(chuàng)建一個結合地面和衛(wèi)星網(wǎng)絡的混合網(wǎng)絡。

請注意，這個想法不是創(chuàng)建新的IoT協(xié)議，而是使現(xiàn)有協(xié)議與空間頻段兼容。Objenious并不打算放棄其LoRa模塊的開發(fā)，而是希望最終只有一個支持多種技術的模塊。

雄心勃勃，不是嗎？通過這樣做，運營商打算覆蓋整個區(qū)域，特別是當前解決方案未涵蓋的區(qū)域。在這些地區(qū)中，我們發(fā)現(xiàn)海域的很大一部分，衛(wèi)星網(wǎng)絡的部署比安裝天線便宜。如果我們?yōu)檫@一目標增加與空間開發(fā)相關的有利稅收，那么運營商進入21世紀的太空競賽似乎是未來幾年的主要趨勢之一。

你聽說過Voyager計劃了嗎？這是美國宇航局為探索最偏遠的行星（如土星或木星）而建立的太空計劃。旅行者1號是1977年送入太空的兩個探測器之一。它于2012年離開太陽系。即使在今天，距離地球超過200億公里，探測器仍能與我們溝通一些信息。怎么可能？該通信系統(tǒng)由直徑超過3.7米的拋物面天線實現(xiàn)，該天線支持來自地球的無線電波的發(fā)射和接收。

今天，探測器僅傳輸非常少量的信息，到達地球需要20多個小時。

光學解決方案

去年，歐洲航天局宣布部署一顆通信衛(wèi)星，成為低軌道與地球之間的主要接力。在此之前，這些位于低軌道（距地球表面36,000公里以下）的衛(wèi)星必須在地球上的一個中繼點上進行通信。這顆新衛(wèi)星將檢索這些信息并將其發(fā)送到更高的地球靜止軌道上更容易進入的地面中繼點。

雖然空間和地球之間的通信通常是通過無線電波進行的，但該項目的創(chuàng)新特點是使用激光，允許比迄今使用的技術（速度快10到100倍）更高的吞吐量，以及更低的能耗。但NASA并沒有被排除在外，并且還希望到2020年通過在現(xiàn)有衛(wèi)星和國際空間站上安裝光子調制解調器（允許使用光學解決方案）來部署新網(wǎng)絡。然后，NASA將從更小，更便宜的解決方案中受益。

光通信前景光明，因為除了允許空間物體與地球之間的對話之外，它們還有助于促進幾個領域（特別是氣象學）的科學研究，以及今天仍然不可能實現(xiàn)的即時性。美國宇航局甚至宣布有可能從其他星球的表面發(fā)送視頻！您需要的唯一物聯(lián)網(wǎng)每周時事通訊！

無線電波的結束？

然而，無線電波還沒有他們的遺言。它們仍然具有許多優(yōu)點，例如更好的抗氣候條件。實際上，光束目前在雪或陰雨天氣中不值得信賴，并且可能受到單個云的干擾（更不用說其他行星的大氣條件）。此外，該技術僅在通信需要高吞吐量時才有意義。

而且安裝費用昂貴！所有地面基礎設施都必須建成，因為激光技術與無線電技術完全不同; 后者基于美國宇航局的“深空網(wǎng)絡”（國際天線網(wǎng)絡）。為了能夠擴展光通信的使用，除了在天氣好的地區(qū)建立新的電臺之外別無選擇。換句話說，還有很長的路要走。

PS：曾經聽說太空黑客？

在20世紀40年代，美國陸軍希望利用隕石進入大氣層時留下的離子化痕跡，進行長距離通信。這些電離軌跡能夠反射一些無線電波。

應該指出的是，太空不僅是大國的游樂場！自1953年以來，那些對無線電通信充滿熱情的太空黑客開始對這個話題感興趣。當電臺“預約”發(fā)送和接收波時，大多數(shù)通信都是可能的。但由于他們幾乎不可能定義流星軌道是否在適當?shù)臒o線電通信位置，因此通常會連續(xù)發(fā)送相同的消息，直到接收站確認收到相同的消息。但是，已經建立了協(xié)議來調節(jié)這些傳輸。

流量卡之家了解到，通過使用流星的電離軌跡，太空黑客能夠傳播無線電信息，而無需等待接收站事先準備好。通過語音或摩爾斯電碼，無數(shù)的消息被交換到2000年代，當時計算機程序用更復雜的傳輸系統(tǒng)取代了這些方法（被認為是過時的）。