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“现在,长时间 UAS 或平流层气球的测量可以追踪寿命较长的天气现象的演变,例如热带气旋的演变,观察其快速增强的过程非常重要;气旋穿越美国时的完整生命周期;以及收集各种气象现象的常规统计数据。”第 75 页
鉴于这两种技术概念的相似性,HAPS 经常与无人机系统 (UAS) 4 相提并论。UAS 是遥控飞机(或飞机群)及其支持整个生态系统,包括远程驾驶站、指挥和控制链路以及为预期应用或操作定制的有效载荷。虽然 HAPS 应用理论上可以归类为 UAS,但本报告对两者进行了区分,以突出 HAPS 作为一种技术的特殊性。UAS 或无人机(或 UA) 5(仅讨论飞行器本身时)一词仅指通常用“无人机”一词描述的小型无人机的概念。HAPS 的独特概念也反映在围绕该技术的监管框架中,如下文第 2.2 节所示。
JSAT 和 NTT 同意共同努力,结合 NTT 的 IOWN 技术和 JSAT 的太空资产运营能力,创建一个新的太空企业,以帮助实现可持续社会。
2。strasa.tech HAPS平台Strasa.tech HAPS平台设计用于在下层平流层中的操作,它们将其描述为“空域中未充分利用的区域,几乎是商业航空使用的空域的两倍。”这将使HAP的运营高度处于18,288至21,366米(60,000至70,000英尺)的范围内。独特的太阳能平台,带有气体信封安装的太阳能电池板和悬挂在气体信封下的垂直安装的太阳能电池阵列,旨在保持一年的高度。飞行控制系统使用复杂的人工智能(AI)与风校正一起利用平流层风层,在指定的地理位置的附近进行导航和有效维护宽松的站点,或者在过境期间在航路点之间导航。使用平流层风层和放松地位定位要求大大降低了HAPS平台的推进功率要求,而不会过度影响任务表现。HAPS平台将受益于使用非常低的氦气泄漏率的新家庭,Atlas于2022年4月宣布的多层气体信封材料:
ST Generation Haps仅限于低纬度(<35º)或夏季操作图片来源:空中客车,HAPS4ESA 2019 Latududes(<35º)或夏季操作
引领HAPS站发展的公司太多了,比如谷歌、空客、Facebook、软银等。谷歌于2011年启动了Loon项目,使用气球作为HAPS,但面临一些长期的商业和技术困难,导致项目于2021年中止。空客也于2013年启动了Zephyr项目,这是一种由太阳能供电的HAPS解决方案,目前仍在将该平台调整为商业用途。2016年,Facebook启动了类似于空客Zephyr的Aquila项目,提供太阳能供电的HAPS解决方案,但该项目因未能实现目标于2018年中止。软银作为HAPS开发的领导者,与空客、AeroVironment等公司成立了HAPSMobile联盟,开发HAPS平台。该联盟生产了太阳能平台“Sunglider”。软银及其合作伙伴仍在努力降低制造成本,以实现此类技术的经济可行性。
车辆的生命周期和车队的管理/调度由自动化任务(地面)和人工任务混合执行,具体取决于运营商使用的自动化水平。自动化任务可以在基于云或本地托管设施中运行,从虚拟化、地理分散或集中的位置运行,具体取决于它们提供的功能的可靠性需求。所有自动化功能 - 车辆、车队管理地面自动化、车队监控自动化(地面和空中)等 - 均由人工团队监督,他们负责监控和维护所有系统的安全和正常运行。负责所有系统和车辆安全运行的人工团队和专家称为车队和系统监管网络。
连同低地球轨道 (LEO) 卫星星座,在平流层运行的高空平台站 (HAPS) 系统(或高空伪卫星)有可能解决提供无处不在的连接这一挑战。尽管在推出高速移动网络以服务主要人口中心方面取得了巨大进展,但地面连接永远无法真正覆盖地球表面的每个部分。为了充分兑现 5G 的承诺并解决“数字鸿沟”,必须为地面移动网络不可行的人口稀少地区提供覆盖。这不仅对于改善个人通信尤为重要,而且因为许多物联网 (IoT) 传感器需要位于这些地区。本文概述了 HAPS 和卫星在形成“空中网络”中的作用,并描述了在设计地球与卫星或 HAPS 之间以及平台之间回程数据所需的高数据速率(10Gbps 以上)通信链路时的一些 RF 挑战。