諾基亞將聯(lián)合NASA建設(shè)月球4G網(wǎng)絡(luò)

  ICC訊 在5G時(shí)代進(jìn)行4G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，對(duì)于目前的通信公司來(lái)說(shuō)并不算是什么難題。然而，讓4G網(wǎng)絡(luò)離開地球在月球上順利運(yùn)行，卻是另外一回事了。

  近日，諾基亞貝爾實(shí)驗(yàn)室和美國(guó)宇航局NASA聯(lián)合宣布將4G無(wú)線網(wǎng)絡(luò)帶到月球。諾基亞和SpaceX等13家公司已經(jīng)從美國(guó)宇航局NASA獲得了總價(jià)值超過(guò)3.7億美元的5年合同，在月球表層建造關(guān)鍵的基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)，這也是美國(guó)宇航局重返月球的Artemis計(jì)劃的一部分。

  美國(guó)宇航局NASA還希望將月球作為探索太陽(yáng)系的跳板，逐漸延伸到火星的研究當(dāng)中。

  建成的月球4G網(wǎng)絡(luò)不僅會(huì)像地球上的應(yīng)用一樣傳輸聲音和數(shù)據(jù)信號(hào)，還能處理遠(yuǎn)距離操作，例如從遠(yuǎn)處控制月球漫游車。但對(duì)于惡劣的、充滿輻射的月球環(huán)境，4G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)還面臨著如何加固天線和基站等問(wèn)題。

  此外，在一個(gè)典型的月夜晝夜周期(地球日28天)內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施還存在從太陽(yáng)光到陰影的溫度差超過(guò)250oC的極端情況。網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)施中的每個(gè)硬件也必須首先運(yùn)送到月球。

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  “需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行加固，以應(yīng)對(duì)振動(dòng)，沖擊和加速等環(huán)境壓力，尤其是在發(fā)射和著陸過(guò)程中，經(jīng)過(guò)太空和月球表面所經(jīng)歷的惡劣條件?！?A href="http://huaquanjd.cn/site/CN/Search.aspx?page=1&keywords=%e8%af%ba%e5%9f%ba%e4%ba%9a&column_id=ALL&station=%E5%85%A8%E9%83%A8" target="_blank">諾基亞貝爾實(shí)驗(yàn)室企業(yè)與工業(yè)自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人Thierry Klein表示。

  為了運(yùn)送月球4G網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，諾基亞將與Intuitive Machines合作，后者還將為月球南極開發(fā)月球冰鉆。商業(yè)空間技術(shù)伙伴關(guān)系的負(fù)責(zé)人L.K. Kubendran表示，Intuitive Machines正在建造一輛漫游車，希望在2022年底登陸月球。目前，該漫游車可能是指將4G基礎(chǔ)設(shè)施拖到月球表面的火箭。

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  不過(guò)，令人感到驚訝的是，在月球建成的4G網(wǎng)絡(luò)可能會(huì)比在地球運(yùn)行得更好。

  “傳播模型將有所不同?！奔~約州立大學(xué)奧爾巴尼分校的電氣和計(jì)算機(jī)工程助理教授Dola Saha指出，缺少大氣以及沒有典型的地面障礙物(例如樹木和建筑物)，都可能意味著更好的信號(hào)傳播。

  盡管月球4G網(wǎng)絡(luò)可能帶來(lái)技術(shù)革新，但不幸的是，它發(fā)出的信號(hào)對(duì)射電天文學(xué)來(lái)說(shuō)也可能意味著壞消息。

  眾所周知，射電望遠(yuǎn)鏡很容易受到干擾(又稱射頻干擾或RFI)。例如，來(lái)自火星的手機(jī)信號(hào)所攜帶的能量足以干擾英國(guó)曼徹斯特的卓瑞爾班克無(wú)線電觀測(cè)站。因此，有天體物理學(xué)家Emma Alexander也提出質(zhì)疑，“在月球上建立完整的4G網(wǎng)絡(luò)究竟會(huì)產(chǎn)生哪些影響呢?”

  “這要看情況而定，取決于使用頻率以及這些網(wǎng)絡(luò)前端的側(cè)葉和過(guò)濾器。”Saha解釋道，地球上有數(shù)量龐大的應(yīng)用程序，以至于美國(guó)的FCC和其他國(guó)家的相應(yīng)機(jī)構(gòu)都要為它們分配頻率。

  “通過(guò)適當(dāng)?shù)钠帘魏托盘?hào)發(fā)射的精度，可以從源頭減輕RFI的負(fù)擔(dān)。天文學(xué)家正在不斷開發(fā)策略，以從其數(shù)據(jù)中削減RFI，但這越來(lái)越依賴技術(shù)公司的信譽(yù)和善意。”Alexander補(bǔ)充說(shuō)道，未來(lái)希望政府在監(jiān)管上也能夠保護(hù)地球上的射電望遠(yuǎn)鏡免受來(lái)自上方的人為干擾。