尊敬的 Polly E. Trottenberg 交通部副部长 国家天基 PNT 执行委员会联合主席 主题:第 30 届国家天基 PNT 咨询委员会会议及相关活动报告 主席女士, 国家天基 PNT 咨询委员会 (PNTAB) 于 2024 年 4 月 24 日至 25 日在科罗拉多斯普林斯举行了第 30 届会议。会议根据《联邦咨询委员会法》的规定举行,并进行了适当的公开通知和文件以供公共记录。在这次会议上,董事会重申了我在 2023 年 1 月 27 日的报告中提出的建议,并批准了另外三项建议(见附件)。科罗拉多斯普林斯会议以董事会为所有用户制定的全球定位系统 (GPS) 的保护、强化和增强 (PTA) 为指导,这是我们组织建议的长期框架。我们的工作范围不断扩大,以考虑以下不断发展的能力:(1) 所有全球导航卫星系统 (GNSS)、(2) 互补的 PNT 技术(地面和天基),以及 (3) 全球 GNSS 竞争和 GPS 计划执行所带来的持续政策、战略和治理挑战。我推迟了这份报告,因为在 2024 年 5 月 29 日举行的 EXCOM 执行指导小组 (ESG) 会议以及随后第 2 太空作战中队 (2SOPS) 的机密简报中提供了进一步的背景信息。PNTAB 主席的底线 (BLUF) • 可靠且有弹性的 PNT(天基和地面)面临着广泛的风险和挑战。关于 GPS 具体来说和美国 PNT,现有的政策、资源和政府项目管理是分散在多个部门和机构之间的。虽然 GPS 是国防部 (DoD) 的一项计划,但 EXCOM 管理军民用户相互关系的良好框架却无效,无法应对 GPS 以及美国 PNT 能力范围内的现有和新出现的风险。太空政策指令 7 (SPD-7),即美国天基 PNT 政策,必须重新审视,并将“天基”一词从其标题中删除。
我们介绍了光纤时间和频率分布技术的结果,这些技术为现有方法增加了可扩展性、安全性和可靠性。这包括使用码分多址 (CDMA) 向多个用户进行超稳定光频率分配,并增强抗噪能力。CDMA 方案还开辟了加密超稳定频率分布的可能性,相对频率精度超过 19 位。此外,我们还报告了 CERN 白兔 (WR) 协议的扩展,用于集成千兆光纤以太网和通过光纤网络进行亚纳秒时间分配。通过对现成的 WR 交换机进行软件修改,我们创建了冗余光学定时端口,从而允许系统同步到多个参考(原子)时钟,而不仅仅是一个。我们表明,这种经过修改的 WR 交换机可用于将来自多个参考时钟的信号组合成一个虚拟网络时间尺度,该尺度可以胜过任何单个时钟。这些概念可能用于定位、导航和定时 (PNT) 以及 (量子) 网络应用,这些应用需要独立于 GNSS 的可靠频率和时间源,但性能与 GNSS 相似或更好。
委员会在围绕小组委员会结构组织工作方面取得了重大进展,该结构可以更有针对性地考虑影响 GPS 和其他不断发展的全球导航卫星系统 (GNSS) 和其他 PNT“生态系统”的民用用户的诸多问题。此次会议反映了在 COVID-19 疫情严峻以及联邦通信委员会 (FCC) 不明智地批准 Ligado Networks 引发的持续争议之后,工作重点转向更加务实。作为一个成员包括众多关键基础设施用户的咨询机构,我们已经明确表明了我们对这一严重监管错误及其可能对 GPS 可靠性造成的不利后果的立场。我们正在继续前进。
•快速收敛,高准确性,安全,弹性的PNT•户外,自动驾驶汽车,无人机•室内,个人LB和工业物联网(物流,机器控制)•低能IOT资产资产跟踪•与无际5G/6G集成无效的PNT PNT•连接的Pnt•连接的PNT PNT(2-路(2-dive Dive)
美国国防部 (DOD) 计划将全球定位系统 (GPS) 作为其定位、导航和授时 (PNT) 解决方案的核心,使用其他 PNT 技术来补充 GPS 或在 GPS 性能下降或不可用时作为替代方案。国防部的替代 PNT 科学技术组合探索了两种方法:改进的传感器提供相对 PNT 信息,以及外部源提供绝对定位和导航。相对 PNT 技术包括惯性传感器和时钟,使平台能够在没有 GPS 等外部信号的情况下跟踪其位置并跟踪时间。但是,相对 PNT 技术需要另一种 PNT 技术来纠正此类系统可能累积的误差。绝对 PNT 技术允许平台使用外部信息源来确定其位置,但依赖于这些外部源的可用性。绝对 PNT 技术包括天文和磁导航以及使用甚低无线电频率或低地球轨道卫星传输信息。
美国国防部 (DOD) 计划将全球定位系统 (GPS) 作为其定位、导航和授时 (PNT) 解决方案的核心,使用其他 PNT 技术来补充 GPS 或在 GPS 性能下降或不可用时作为替代方案。国防部的替代 PNT 科学技术组合探索了两种方法:改进的传感器提供相对 PNT 信息,以及外部源提供绝对定位和导航。相对 PNT 技术包括惯性传感器和时钟,使平台能够在没有 GPS 等外部信号的情况下跟踪其位置并跟踪时间。但是,相对 PNT 技术需要另一种 PNT 技术来纠正此类系统可能累积的误差。绝对 PNT 技术允许平台使用外部信息源来确定其位置,但依赖于这些外部源的可用性。绝对 PNT 技术包括天文和磁导航以及使用甚低无线电频率或低地球轨道卫星传输信息。
报告的结构如下。第 2 章提供有关卫星频率和信号的信息,这些信息对于理解新兴的 LEO PNT 架构至关重要。第 3 章介绍整个 LEO PNT 生态系统,研究 GNSS 和 LEO PNT 之间的主要区别,并描述各种 LEO PNT 方法。第 4 章描述了 LEO PNT 系统的技术考虑因素,包括精确轨道确定、时间尺度参考、电离层的影响和弹性方面。第 5 章介绍空间部分,研究 LEO PNT 的卫星和星座设计考虑因素。第 6 章探讨接收器设计方面。最后,第 7 章讨论了当前和新兴的 LEO PNT 提供商,包括其各自解决方案的各个方面,第 8 章给出了结论。
美国国防部 (DOD) 计划将全球定位系统 (GPS) 作为其定位、导航和授时 (PNT) 解决方案的核心,使用其他 PNT 技术来补充 GPS 或在 GPS 性能下降或不可用时作为替代方案。国防部的替代 PNT 科学技术组合探索了两种方法:改进的传感器提供相对 PNT 信息,外部源提供绝对定位和导航。相对 PNT 技术包括惯性传感器和时钟,允许平台在没有 GPS 等外部信号的情况下跟踪其位置并跟踪时间。但是,相对 PNT 技术需要另一种 PNT 技术来纠正此类系统中可能累积的误差。绝对 PNT 技术允许平台使用外部信息源来确定其位置,但依赖于这些外部源的可用性。绝对 PNT 技术包括天文导航和磁导航以及使用极低无线电频率或低地球轨道卫星传输信息。
美国国防部 (DOD) 计划将全球定位系统 (GPS) 作为其定位、导航和授时 (PNT) 解决方案的核心,使用其他 PNT 技术来补充 GPS 或在 GPS 性能下降或不可用时作为替代方案。国防部的替代 PNT 科学技术组合探索了两种方法:改进的传感器提供相对 PNT 信息,以及外部源提供绝对定位和导航。相对 PNT 技术包括惯性传感器和时钟,使平台能够在没有 GPS 等外部信号的情况下跟踪其位置并跟踪时间。但是,相对 PNT 技术需要另一种 PNT 技术来纠正此类系统可能累积的误差。绝对 PNT 技术允许平台使用外部信息源来确定其位置,但依赖于这些外部源的可用性。绝对 PNT 技术包括天文和磁导航以及使用甚低无线电频率或低地球轨道卫星传输信息。
美国国防部 (DOD) 计划将全球定位系统 (GPS) 作为其定位、导航和授时 (PNT) 解决方案的核心,使用其他 PNT 技术来补充 GPS 或在 GPS 性能下降或不可用时作为替代方案。国防部的替代 PNT 科学技术组合探索了两种方法:改进的传感器提供相对 PNT 信息,以及外部源提供绝对定位和导航。相对 PNT 技术包括惯性传感器和时钟,使平台能够在没有 GPS 等外部信号的情况下跟踪其位置并跟踪时间。但是,相对 PNT 技术需要另一种 PNT 技术来纠正此类系统可能累积的误差。绝对 PNT 技术允许平台使用外部信息源来确定其位置,但依赖于这些外部源的可用性。绝对 PNT 技术包括天文和磁导航以及使用甚低无线电频率或低地球轨道卫星传输信息。