編譯/ 張 鷗編輯/ 錢亞光設(shè)計/ 趙昊然來源/ Fast Company,作者:Rob Pegorard,題圖:Austin Schmid/Mike Petrucci
諾基亞要在月球上安裝4G網(wǎng)絡(luò)。
首先,這樣的計劃看起來很像埃隆·馬斯克(Elon Musk)的營銷噱頭,與一向務(wù)實穩(wěn)重的諾基亞放在一起實在是有些違和了。
(資料圖)
其次,這種網(wǎng)絡(luò)部署絕對具有挑戰(zhàn)性:月表平均溫度為白晝107℃,受陽光照射的地方溫度可高達130℃~150℃;夜晚平均溫度為零下153℃,最低達到零下180℃。在這里也沒有任何空氣可以呼吸。
諾基亞的月球-LTE雄心是與美國國家航空航天局(NASA)簽訂的合同,旨在解決一個真實的地球之外的問題:現(xiàn)有的數(shù)據(jù)系統(tǒng)無法隨著設(shè)備數(shù)量的增加而擴展??傆幸惶?,人們會到月球這個距離地球約363300千米的地方工作。
往好了想,缺乏大氣層,至少代表不會有云層來影響未來基站的太陽能板發(fā)電。
諾基亞貝爾實驗室解決方案研究部總裁蒂埃里·克萊因(Thierry Klein)說:“我們需要比現(xiàn)有通信系統(tǒng)更多的東西?!?/p>
2020年,美國宇航局授予諾基亞1410萬美元的“Tripping Point”合同,開發(fā)和部署一個測試版LTE系統(tǒng),為月球網(wǎng)絡(luò)鋪平道路,供在月球和月球軌道上生活和工作的宇航員使用,這是美國宇航局Artemis項目的一部分。
美國宇航局SCaN先進通信和導(dǎo)航技術(shù)部主任杰森·米切爾(Jason Mitchell)在一封電子郵件中說:“來自月球的大多數(shù)鏈接都是點對點的直接對地鏈接,這在我們目前的空間網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施和月球任務(wù)的數(shù)量和類型方面都運行良好。但是這個傳統(tǒng)系統(tǒng)無法達成航天局在月球以及最終在火星上進行長期、規(guī)?;嬖诘男坌摹!?/p>
他解釋說,鏈接管理正成為一個實質(zhì)性的挑戰(zhàn)。因此,我們需要一個解決方案來擴大規(guī)模,并智能地使數(shù)據(jù)流向它需要去的地方。也就是說,不是所有的數(shù)據(jù)都需要回到地球。
諾基亞正在從一個比月球基地小得多的規(guī)模開始。
它的第一個地球以外的基站將安裝在緊湊的自動Nova-C著陸器上,休斯頓太空創(chuàng)業(yè)公司Intuitive Machines計劃在2023年夏天用SpaceX獵鷹(參數(shù)丨圖片)9號火箭發(fā)射該著陸器,作為IM-2任務(wù)的一部分。該任務(wù)還將提供一個微型漫游器,漫游器將使用該網(wǎng)絡(luò)與著陸器進行對話。
“我們提供所有的部件。”克萊因說,“我們提供漫游器上的終端,漫游器上的天線,以及Nova-C登陸器上的完全集成的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備?!?/p>
他指出,更好的吞吐量是最直接的升級,預(yù)測50Mbps的性能可以達到約4.8公里遠,頻率為1.8GHz,貝爾實驗室選擇這個頻率的原因包括減少對射電天文學(xué)的干擾。
克萊因說,連接到Nova-C側(cè)面的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備大約有一個深盤比薩餅盒大小,包括兩個冗余單元。
“起點是一個商用的諾基亞小蜂窩產(chǎn)品?!彼硎荆骸拔覀儚木S護、操作、重啟的角度做了很多修改,例如,軟件加固,幫助抵抗輻射干擾。”
同時,漫游器上的接收器大約是兩個iPhone手機疊在一起的大小。
2021年7月,諾基亞與NASA完成了對最新的系統(tǒng)和解決方案設(shè)計的初步設(shè)計審查,包括空間加固的LTE基地收發(fā)站(BTS)、LTE用戶設(shè)備(UE),以及著陸器和漫游器的天線
為什么只有4G而不是5G?
“我們開始這個項目的時候是幾年前的事了?!笨巳R因說,“從我們的角度來看,4G絕對是驗證這項技術(shù)的正確起點?!?/p>
總部位于新澤西州的貝爾實驗室,由西部電氣和AT&T于1925年成立,在2016年成為諾基亞的財產(chǎn)。事實上在NASA聯(lián)絡(luò)之前,他們已經(jīng)開始朝著這個目標(biāo)努力。
2018年,它與德國沃達豐公司簽署了一項協(xié)議,為“Mission to the Moon(登月任務(wù))”提供月球網(wǎng)絡(luò)?!暗窃氯蝿?wù)”是由當(dāng)時名為PTScientists的柏林公司執(zhí)行的一項私人任務(wù),它將在阿波羅17號的著陸點附近運送兩輛奧迪車,1972年12月,美國宇航員在月球上留下了他們最后的腳印。
這一努力反過來又建立在諾基亞為谷歌母公司Alphabet的Project Loon所做的工作之上,該項目是Alphabet從17.7-25.7公里高空的智能氣球群中提供寬帶的努力,但最終沒有成功。
Project Loon要把互聯(lián)網(wǎng)連接到世界上傳統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施,包括電纜、鐵塔、不容易到達的偏遠地區(qū)
PTScientists在2019年破產(chǎn),這項任務(wù)沒有實現(xiàn),但Intuitive Machines似乎進展得更快。其首次IM-1任務(wù)現(xiàn)在預(yù)計將在2023年第一季度的某個時候發(fā)射。
克萊恩說,未來的任務(wù)可能會帶來多節(jié)點網(wǎng)絡(luò),包括5G。
正如NASA的米切爾所說的,這個Tipping Point項目為在月球上實現(xiàn)商業(yè)服務(wù)能力的潛在道路提供了第一步。
克萊恩預(yù)測,地面上的用戶也將受益。他說:“我們?yōu)樵虑蛏系脑O(shè)備所做的所有努力,都是可以帶回地面環(huán)境的經(jīng)驗教訓(xùn)?!?/p>
礦山、石油鉆井平臺或遠程風(fēng)力發(fā)電場,地球上確實還有很多極端的工業(yè)環(huán)境。
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