जीपीएस आपको शहर भर में या देश भर में, छह-लेन राजमार्गों के रूप में आसानी से धूल भरी सड़कों पर नेविगेट कर सकता है। लेकिन जैसे कोई भी है गलती से एक झील में चला गया मैं आपको बता सकता हूं, जीपीएस सही नहीं है। उदाहरण के लिए, आप एक विशिष्ट लेन में नहीं रख सकते हैं, या पास की कारों को चकमा दे सकते हैं, या आपको बाहर निकलने पर रोक सकते हैं। इसलिए जॉन डीरे ने एक बेहतर प्रणाली का निर्माण किया।

हाँ, उस जॉन डीरे।

आप देखते हैं, जीपीएस सिस्टम जिसे ज्यादातर लोग जानते हैं, वह 1970 में तैयार किया गया था, और यह वास्तव में उल्लेखनीय है। 24 उपग्रहों का एक नेटवर्क 27 साल से लगातार कमोबेश संचालन? बर्फीले स्थानों से दुनिया को घेरते हुए – अंतहीन तलाश और आसान जोड़? नि: शुल्क? आश्चर्यजनक। लेकिन इसे पेपर कार्ड्स को बदलने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो शायद ही कभी अंगूठे तक मापते हैं। स्वायत्त कारों को न केवल यह जानना चाहिए कि आप राजमार्ग 61 पर हैं, बल्कि यह भी बिल्कुल सही आप कहाँ हैं (75 मील प्रति घंटे से कम)। खेती के लिए स्वायत्त ड्रोन और ट्रैक्टर ने एक ग्रामीण पुनर्जागरण कहा सटीक कृषि – और काम करने के लिए, इसकी आवश्यकता होती है परिशुद्धता।

विस्तार के स्तर में जोड़ने के लिए – और सिस्टम को सामान्य रूप से पुनर्जीवित करने के लिए – शोधकर्ता मौजूदा उपग्रह बेड़े को जीपीएस III नामक एक नए पुनरावृत्ति के साथ बदलने के लिए काम कर रहे हैं। इसने पिछले हफ्ते एक कदम आगे बढ़ाया जब स्पेसएक्स ने आखिरकार अपने स्टार बेड में एक चौथा उपग्रह फेंक दिया। यह एक लंबी प्रक्रिया है: लॉकहीड मार्टिन प्रकाशित एक छोटा इतिहास 2012 में जीपीएस सिस्टम को अपग्रेड करने का प्रयास, और हम अभी शुरू कर रहे हैं। पूरी बात 2023 में, 6 बिलियन डॉलर में पूरी होने वाली है।

क्या निजी उद्योग इसे बेहतर कर सकते हैं? अंदर से देखने के लिए कि जीपीएस क्या बदल सकता है, हमने चार्ज करने वाली दो कंपनियों से बात की और विकल्प विकसित किए।

कैसे एक बेहतर जीपीएस बनाया है

हमें ध्यान में रखना चाहिए कि त्रुटियों को इंगित करने से पहले जीपीएस एक शानदार प्रणाली है। मौजूदा उपग्रह तारामंडल की महत्वाकांक्षा और दुस्साहस के चारों ओर अपना सिर मोड़ना वास्तव में मुश्किल है। एक सटीक एंटीना लॉन्च करने की चुनौतियों की कल्पना करें, जिसकी कीमत कई सौ मिलियन डॉलर है और यह कमोबेश मिस्टर सोफ़्टी आइसक्रीम ट्रक की तरह है। अधिनियम को पूरा करने के लिए, सेना इसे एक रॉकेट पर हमला करती है, जो प्रति सेकंड 2,700 पाउंड तरल ऑक्सीजन जलाती है, और इसे मच 1 में अंतरिक्ष में फेंक देती है … और फिर इसे लगभग 13,000 मील दूर कक्षा में छोड़ देती है। याद रखें, पृथ्वी का व्यास केवल 7,900 मील है।

अब एक सटीक कक्षा पर रखने के लिए आवश्यक एल्गोरिदम और गणना की कल्पना करें, कभी भी अन्य उपग्रहों को न छुएं, लगातार चलाते रहें, बैटरी कभी भी विफल नहीं होती हैं, और वर्ष में महीने के रूप में सिंक से बमुश्किल घड़ियां निकलती हैं बदलो, और तुम बात हासिल करो। यह बहुत बड़ी उपलब्धि है। फिर भी यह पर्याप्त नहीं है।

जॉन डीरे

जीपीएस सिद्धांत रूप में 3 फीट के भीतर सटीक है, लेकिन वास्तव में यह 15 फीट से अधिक है – आपको किराने की दुकान तक पहुंचने के लिए पर्याप्त है, लेकिन शायद ही सही। उदाहरण के लिए, यदि आपने अपने पिछवाड़े में दो हीरल टमाटर और कुछ खीरे लगाए हैं, तो यह जानना आसान है कि आप अपनी छोटी फसल उगा सकते हैं, जहां आप पानी पिला रहे हैं। यदि आप सैकड़ों एकड़ जमीन लगाते हैं, तो छोटी टेलीमेट्री त्रुटियां आपको बर्बाद कर सकती हैं।

‘सारा दिन और शायद पिताजी के काम करने के पुराने दिन हो गए हैं और वह बेटे या बेटी के लिए घर आए हैं? यह लगभग पूरा हो गया है, ‘अल डेवेज, जॉन डीरे में स्टारफायर नेटवर्क मैनेजर, डिजिटल ट्रेंड्स को बताया। “किसान जो चाहते हैं वह अधिक उपज है। पंक्ति रोपण, छिड़काव इत्यादि के संदर्भ में सटीकता, इसलिए आप अपनी फसलों की अधिकता नहीं करते हैं। “

नासा के अनुसार (हाँ, उस नासा), जब एक किसान एक खेत को पार करता है जो एक ट्रैक्टर के पीछे एक बोरी, हल या अन्य उपकरण खींचता है, पंक्तियों ने लगभग 10 प्रतिशत ओवरलैप बनाया। इसका मतलब यह है कि क्षेत्र का एक महत्वपूर्ण हिस्सा दो बार अधिक बीज, उर्वरक और कीटनाशक प्राप्त करता है, और काम आवश्यक से अधिक समय लेता है। आज के ट्रैक्टर आपकी कार की तरह ही डिजिटल पोजिशनिंग सिस्टम का उपयोग करते हैं, लेकिन इसके लिए पूरी सटीकता की आवश्यकता होती है। स्पेस एजेंसी की मदद से, जॉन डीरे ने इस प्रकार एक बेहतर प्रणाली का निर्माण किया।

जॉन डीरे

“डिफरेंशियल जीपीएस वे इसे कहते हैं,” सैवेज ने कहा। आधुनिक किसानों को जिस विस्तृत पोजिशनिंग डेटा की आवश्यकता होती है, उसे प्राप्त करने के लिए, डीरे ने दुनिया भर में भूमि-आधारित संदर्भ साइटों की एक श्रृंखला बनाई है, जो कि पोजिशनिंग डेटा का एक बड़ा सेट एकत्र करने के लिए डेटा का एक बड़ा हिस्सा है, जिसे कंपनी दो मुख्य डेटा केंद्रों में भेजती है और वेयरहाउस करती है। जानकारी को इनमारसैट (जॉन डीयर लीज स्पेस) द्वारा संचालित जियोस्टेशनरी उपग्रहों के एक सेट पर प्रसारित किया जाता है, और फिर स्थानीय ट्रैक्टरों पर कंपनी के स्टारफ़ायर रिसीवरों में वापस प्रसारित किया जाता है। एक दम से।

‘आप 12, 13,000 मील और कुछ मामलों में 20,000 मील की बात कर रहे हैं। और यह पाँच सेकंड में होता है, इसलिए आप कल्पना कर सकते हैं कि यह कितना तेज़ है और कितना डेटा बह रहा है, ‘सैवेज ने समझाया। जीपीएस उपग्रहों से पृथ्वी की यात्रा करने में लगने वाले समय को एक कक्षा में घड़ियों के साथ जोड़ दिया जाता है जो अभी भी हमारे वायुमंडल में विद्युतीय रूप से आवेशित कणों से इतनी आसानी से सिंक और सिग्नल के शोर से बाहर निकलता है, जो मौजूदा जीपीएस डेटा को गलत बनाता है। अपने स्थलीय नेटवर्क के डेटा के साथ उपग्रह डेटा को जोड़कर, डीरे स्थान को अधिक सटीक रूप से त्रिकोणीय बना सकते हैं।

“जब आप स्प्रे करते हैं, तो आप विशिष्ट और सटीक होना चाहते हैं। इस तरह आप हर्बिसाइड्स, फफूंदनाशकों, कीटनाशकों और स्प्रे पर बचा सकते हैं, ”सैवेज कहते हैं।

5G कैसे अपना रास्ता पाता है

यदि आप इन दिनों एक तकनीकी वेबसाइट पढ़ते हैं, तो आपने 5G के आसपास प्रचार सुना है। तेजी से नए सेलुलर नेटवर्क के लिए विभिन्न प्रकार के लाभ हैं, जिनमें से गति सबसे महत्वपूर्ण है। क्वालकॉम ने प्रति सेकंड लगभग 4.5 गीगाबिट की औसत डाउनलोड गति और लगभग 1.4 गीगाबिट प्रति सेकंड की औसत डेटा संचरण गति दिखाई। वर्तमान 4 जी कनेक्शन के लिए लगभग 6 मिनट की तुलना में लगभग 17 सेकंड में दो घंटे की मूवी डाउनलोड करना काफी तेज है। दूसरे शब्दों में, नए 5 जी फोन आपकी जेब में मौजूद फोन से लगभग 1,000 गुना तेज होंगे।

लेकिन फोन की तुलना में 5G अधिक है: क्वालकॉम आश्वस्त है 5G कल और भी कारें होंगी एक दुसरे से बात करो और तुम सब उनके अकेलेपन से अलग हो। ऐसा करने में, क्वालकॉम के चिप्स डेटा को तेजी से भेजने के बजाय अधिक करते हैं। वे CV2X (सेलुलर वाहन-से-सभी) संचार का समर्थन करते हैं, जो शहर के बुनियादी ढांचे में कारों और अन्य स्मार्ट वस्तुओं के बीच सीधा संचार प्रदान करता है।

क्वालकॉम की कार योजनाओं के एक चर्चित हिस्से में जीपीएस के 3 से 15 फुट सटीक समस्या को खत्म करने के लिए एक प्रणाली का निर्माण शामिल है। ऐसा करने के लिए, कंपनी अपने मौजूदा पेटेंट पोर्टफोलियो पर निर्भर करती है; यह ग्लोबल नेविगेशन सैटेलाइट सिस्टम (जीपीएस सहित) के मौजूदा उपग्रहों के डेटा को जोड़ती है, यूरोप गैलीलियो है, रूस का ग्लोनास, और अधिक) कुछ कहा जाता है के साथ VEPP, या दृष्टि सटीक स्थिति में सुधार हुआ। संक्षेप में, क्वालकॉम ने कार की सटीक स्थिति निर्धारित करने के लिए मौजूदा कैमकोर्डर से छवियों का उपयोग करने की योजना बनाई है।

क्वालकॉम में उत्पाद प्रबंधन के वरिष्ठ उपाध्यक्ष नकुल दुग्गल ने कहा, “ऐसा करने की लागत खगोलीय नहीं है।” “आपको मूल रूप से एक मानक कैमरे की आवश्यकता है जैसे आज आपके पास है … अन्य सभी चीजें जो टेलीमैटिक इकाई को संभव बनाती हैं।”

एक चित्रण पारंपरिक जीपीएस डेटा के साथ संयुक्त वीईपीपी डेटा दिखाता है। क्वालकॉम

लेकिन यहाँ एक बात है: CV2X वर्षों से प्रौद्योगिकी उपक्रमों का एक सपना रहा है, और जब यह आशाजनक हो सकता है, तो यह चुनौतियों का सामना भी करता है। सबसे पहले, बैंडविड्थ खोजने का मुद्दा है: नियामकों ने इन-व्हीकल बातचीत के लिए 5.9 गीगाहर्ट्ज़ पर स्पेक्ट्रम की थोड़ी चर्चा की, लेकिन परियोजना को आगे बढ़ाने के लिए विनियामक प्रयास शाब्दिक रूप से कहीं नहीं गए। अजित पई की तरह, संघीय संचार आयोग (FCC) के अध्यक्ष पिछले महीने लिखा था, “5.9 गीगाहर्ट्ज स्पेक्ट्रम बहुत लंबा है। पिछले दो दशकों से, अमेरिकी लोग इस प्राथमिक मिड-रेंज स्पेक्ट्रम के उपयोग की प्रतीक्षा कर रहे हैं, और प्रतीक्षा का समय समाप्त हो गया है। “

नहीं, अमेरिकियों ने पै की गर्जना के बावजूद अभी तक इस बारे में कोई शिकायत नहीं की है; कुछ लोग नाश्ते और बिस्तर के बीच स्पेक्ट्रम विभाजन के बारे में दो बार सोचते हैं। लेकिन 5.9 GHz बैंड को आधुनिक बनाने के लिए पिछले महीने एफसीसी का कदम C2VX के लिए अच्छी खबर है। फिर भी, कारों में 5G अभी भी एक लंबा रास्ता तय करना है।

कि मैला समयरेखा 5G काम करने के लिए जोड़ें। सबसे पहला 5G 2022 में नए वाहनों में मोडेम दिखाई दे सकता है, और 2025 तक उन्नत मॉडल आने की संभावना नहीं है, लाइट रीडिंग के अनुसार। और स्व-प्रबंधन को सक्षम करने के लिए मोडेम के साथ संवाद करने के तरीके के साथ बुनियादी ढांचा केवल वाणिज्यिक तैनाती के लिए लगभग 2025 है। इस बीच, जॉन डीरे की स्टारफायर प्रणाली पहले से ही काम कर रही है 5G, सैवेज ने हमें बताया, जीपीएस के साथ, रूस के ग्लोनास, क्यूजेडएसएस, आईआरएनएन, और अन्य। तो कब 5G व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, यह कई अंतरालों को भरने में मदद करेगा।

जब ग्रामीण इलाकों में किसानों के लिए उच्च अक्षांश पर 5 जी वास्तव में उपयोगी होगा, तो ईयू, नीदरलैंड्स – मुझे लगता है 5G मदद करेगा। कुछ भी पहाड़ी, जहां वाहन का रवैया, इलाके की खुरदरापन, जहां आप वास्तव में उपग्रह ग्रहणशीलता के लिए दक्षिणी टिप नहीं देख सकते हैं, 5G वास्तव में भी मदद करेगा, ”सैवेज ने कहा।

यहां एक बिंदु पर जोर देने के लायक है: जीपीएस III, 5 जी और स्टारफायर जरूरी प्रतिस्पर्धी प्रौद्योगिकियां नहीं हैं। एक भी उद्यम या तकनीक इस स्थान पर हावी नहीं होने वाली है और न ही अन्य की उम्र है और न ही इसके लिए है। यह बात ध्यान देने योग्य है 5G जॉन डीरे की स्टारफायर प्रणाली में सुधार करेगा, इसे प्रतिस्थापित नहीं करेगा। GPS III के साथ काम करता है – विरुद्ध नहीं – 5G निश्चित रूप से स्वायत्त कारों को रखने के लिए। वे सभी एक ही गंतव्य की ओर जाने वाले अलग-अलग रास्ते हैं: हर किसी के लिए बेहतर स्थिति और आवेदन की परवाह किए बिना।

तब तक? झीलों से बचें और दोनों हाथों को पहिया पर रखें। क्योंकि एक नया जीपीएस अभी सड़क पर है – लेकिन हम उतनी ही तेजी से ड्राइव कर सकते हैं।

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