用于边境安全和灾难监测等远程观测的近地轨道(LEO)卫星存在一个固有问题。
问题是,由于它们的低轨道——它们离地球表面只有几百英里,而不是地球同步(GEO)卫星发现的22300英里——它们无法一直看到自己的地面站。
它们可以更清楚地看到地球,所以它们有利于监测;它们的部署成本很低,因为它们不需要这么大的火箭把它送到那里;而且它们不像GEO卫星那样遭受包延迟,因为距离更短。
然而,它们在地球上任何给定的点上都是不可见的——它们不是静止的,而且它们是向下的。
旧数据
这个问题多年来一直是个问题。当近地轨道卫星进入轨道时,数据必须被存储在它的轨道上,然后当近地轨道卫星经过基站时,这些数据必须被发送到地球上。
延迟意味着数据在处理时已经过时了。近地轨道卫星的轨道运行时间通常超过90分钟。它能探测到的走私者通常在90分钟内就消失了。
千兆激光
欧洲数据中继系统(EDRS)认为它有一个可能的解决方案。EDRS,也被称为SpaceDataHighway,计划结合使用leo和GEOs,由光学激光数据管连接。
他们的想法是,LEO做它自己的事情,收集数据,因为它做得很好。但它并没有将其储存起来,而是立即将其发送到地球同步轨道卫星上,距离地球高度要高得多。静止的、更高的地球同步轨道卫星可以一直看到它的基站。因此,它可以立即将数据中继到地球进行处理。
LEO和GEO卫星的这种组合消除了大部分延迟。如果它工作正常,LEO将有史以来第一次与地面站进行几乎实时的数据交换。
这就是理论。让它工作起来就有点复杂了,因为你必须把数据从低地轨道传回地球同步轨道。EDRS计划在这方面使用激光,最近已经取得了一些成功。
速度
研发该项目的空中客车公司表示,该公司已获得600 Mbps的速度,在4.5万公里的卫星链路上发送图像。该公司表示,使用其基于激光的系统,有可能获得1.8 Gbps的速度。
结合卫星
SpaceDataHighway的计划是使用GEO和LEO卫星的组合,但事实上,你不需要使用LEO卫星。任何机载载人或无人平台都可以替代。这将包括航天飞机和无人机(uav),通常被称为无人机。
有趣的是,你也可以用星座来控制视线之外的无人机。
发射
完全运行的SpaceDataHighway有效载荷将于2015年年中推出,据特丽莎·普尔塔罗娃,在《工程与技术》杂志上撰写有关该项目的文章。
把卫星连接起来并不容易让激光连接工作,克里斯·伍德说在Gizmag,但最终它会自动化,他认为。
所以走私者和其他强盗,你们有更多的时间来完成你们的行动。但你的日子屈指可数了。