Hitech logo

Идеи

Уникальные антенны обещают прорыв в дистанционном спутниковом зондировании

TODO:
Георгий Голованов4 августа, 13:45

Известно, что чем антенна больше, тем она лучше для получения геопространственных данных. Исследователи из американской компании Leidos предложили способ существенного увеличения размера апертуры системы радиочастотных измерений без дорогостоящего оборудования, просто за счет использования поворотной антенны с плоским разреженным массивом и двух дополнительных антенн. Разработчики получили за свою идею два гранта NASA и премию в области технологии дистанционных измерений.

00
Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Метод радиолокационного синтезирования апертуры (РСА) позволяет получать изображения вне зависимости от погодных условий и освещенности. Данные зондирования различных точек записывается вместе с данными местоположения платформы РСА. Специальный алгоритм создает из них единое радиолокационное изображение, способное показать то, что находится за облаками или толщей воды.

Цифровой прорыв: как искусственный интеллект меняет медийную рекламу

Специалисты Leidos разработали РСА R-MXAS, которая сочетает аспект движения обычной системы РСА с возможностью объединить данные как минимум трех отдельных антенн. Одна из них большая и плоская антенна с разряженным массивом. Две другие антенны соединены тросом и вращаются под прямым углом к плоской антенне.

Данные этих антенн собираются и объединяются алгоритмами обработки сигналов. Вычисления частично происходят в компьютере спутника, частично — на земле. Фактически, эти алгоритмы создают намного большую область апертуры, чем просто сумма составляющих их физических компонентов.

Предложенную технологию можно применять, к примеру, для наблюдения за влажностью на поверхности Земли. Сейчас этим занимается спутник Европейского космического агентства SMOS («Влажность почвы и соленость океана»), который получает изображения с разрешением 35 км на пиксель. Но он вращается по низкой околоземной орбите, а значит, обновляет свои прогнозы только раз в несколько дней.

R-MXAS может работать быстрее. По подсчетам разработчиков, при том же разрешении с той же орбиты новая антенна способна мониторить целое полушарие одновременно и непрерывно. Вдобавок, разрешение можно увеличить до 5-10 км на пиксель, по крайней мере, в теории.

Правда, как сообщает Universe Today, информации о текущем состоянии проекта нет. Будет ли он реализован — пока под вопросом.

Группировки спутников на низкой околоземной орбите готовы обеспечить мобильной связью все уголки планеты, но наземные терминалы дорого стоят и потребляют много энергии. Французский стартап Greenerwave работает над терминалом с «реконфигурируемой умной поверхностью», обещающей радикально снизить стоимость устройства при снижении расхода энергии в 10 раз.