Весной многие производители в большей части Северной Америки потеряли сигналы GPS и были вынуждены приостановить полевые работы либо вернуться к традиционному рулевому колесу. Это было вызвано интенсивной активностью солнечных вспышек, которые, вероятно, продолжатся в течение текущего вегетационного периода.
Об этом в статье канадского агрономического сетевого журнала Grainews пишет Скотт Гарви, старший редактор раздела «Машины и оборудование» в Glacier FarmMedia: «Национальное управление океанографии и атмосферы США (NOAA), которое отслеживает и прогнозирует тип солнечной активности, нарушающий радио- и коммуникационные сигналы, предвидит множество проблем. Солнечная активность следует циклу, достигая пика каждые 11 лет. Ожидается, что текущий цикл под номером 25 будет необычайно интенсивным.
По данным Центра прогнозирования космической погоды NOAA, «пересмотренный прогноз делает вывод о том, что солнечная активность в течение 25-го солнечного цикла будет расти быстрее и достигнет пика на более высоком уровне, чем предсказывала группа экспертов в декабре 2019 года. Обновленный прогноз теперь предполагает, что 25-й солнечный цикл достигнет пика в период с января по октябрь 2024 года».
Менеджер по стратегическому маркетингу компании Trimble, предлагающей высокоточные интеллектуальные решения для фермеров, Максимиллион Хилтмайр пояснил: «У нас есть слой ионосферы в космосе, который заряжен естественным образом, но обычно он ровный, то есть равномерно распределенный. Вы можете представить его как океан. Когда он спокоен, то равномерно распределен. Но когда происходят эти взрывы на солнце, слой меняется. Плотность становится выше. У нас есть пятна с высокой плотностью и пятна с низкой плотностью».
В последнем сбое плотность ионосферы увеличилась над Северной Америкой и стала барьером для сигналов связи. Все спутниковые сигналы, которые должны были проходить через эту область ионосферы, были нарушены.
«Этот шторм, я думаю, был самым сильным за последние 20 лет. Это очень редкое событие с такой высокой интенсивностью», - говорит Хилтмайр.
В настоящее время существует четыре различных созвездия (группировок) глобальных спутниковых навигационных систем: GPS, ГЛОНАСС, Galileo и китайская BeiDou.
«Старые приемники поддерживают только два созвездия, а именно GPS и ГЛОНАСС. Кроме того, они могут работать только с двумя частотами. Когда мы начинали, это было здорово на тот момент. Но теперь, с недавними достижениями новых созвездий, можно использовать несколько частот, как минимум три. И мы в Trimble видим, что это оказывает существенное влияние на производительность во время солнечных событий. Это помогает приемнику лучше работать во время этих ионосферных бурь. Если у вас старый приемник созвездия и старая база RTK только с GPS и ГЛОНАСС, вы теряете половину или меньше половины потенциала приемника. Вам нужно убедиться, что вы получаете поправки для всех этих частот, чтобы сделать наилучшее позиционирование на земле», поясняет Хилтмайр.
Trimble отмечает, что при использовании только GPS и ГЛОНАСС машина будет получать сигналы в среднем от 14 спутников. При возможности приема сигналов от всех созвездий это число увеличивается до 27.
Существует разница между технологией PPP (Precise Point Position) компании Trimble, используемой в ее решении CenterPoint RTX, и RTK.
Хотя RTK, для которого требуется дополнительная базовая станция и модем, обеспечивает точное, повторяемое наведение с высокой степенью точности, он уязвим для атмосферных мерцаний — явления, вызывающего северное сияние из-за региональных изменений интенсивности в ионосфере.
Поскольку система RTX от Trimble использует PPP, ей не требуется локальная базовая станция. Вместо этого она полагается на глобальную сеть базовых станций, которые собирают сигналы нескольких спутников и передают эти данные в центр обработки, вычисляющего локальные поправки. Готовые данные отправляются на геостационарный спутник, который передает их на приемник трактора. Таким образом достигается высокая точность.
«В этом и заключается суть PPP: вам не нужна базовая станция или модем на тракторе, поэтому вы можете снизить затраты на оборудование. У нас есть глобальная сеть станций слежения, где мы получаем данные в режиме реального времени в наших центрах обработки данных, а также у нас есть региональные сети. Это позволяет нам лучше корректировать наши данные с учетом происходящих эффектов и предоставлять более качественные данные», - сказал Хилтмайр.
Однако, по его словам, ни одна система наведения сегодня не может быть полностью защищена от воздействия интенсивной солнечной бури. Если сигнал не может достичь трактора, поскольку он находится в зоне повышенной ионосферной активности, все системы будут затронуты. Поэтому, как вариант, компания предоставляет еще одну функцию для поддержания связи: возможность получать навигационные данные на трактор через интернет посредством сотовой связи. «Мы совсем недавно запустили новую функцию, с помощью которой фермер может решить, что для него лучше в данный момент: получать информацию по IP или L-диапазону. Если в зоне прямой видимости со спутника есть помехи, все равно можно получить поправку по IP через модем, смартфон или точку доступа в тракторе», заключил он».
По статье Скотта Гарви, опубликованной в www.grainews.ca. На фото - снимок мощной солнечной вспышки 8 мая, сделанный в Обсерватории солнечной динамики НАСА. Фото: NASA/Solar Dynamics Observatory.