23/05/2024 : 09:05

Kết nối Bluetooth giữa thiết bị trên Trái Đất và vệ tinh trên quỹ đạo báo hiệu một cuộc chạy đua không gian mới dành cho các mạng theo dõi vị trí toàn cầu.

Startup Hubble Network (Mỹ) vừa thông báo rằng họ đã có thỏa thuận với startup Life360 (Mỹ) để phát triển hệ thống theo dõi Internet of Things (IoT) dựa trên vệ tinh toàn cầu. Thông báo này tiếp nối thông báo ngày 29/4 từ Hubble Network rằng họ đã thiết lập kết nối Bluetooth đầu tiên giữa một thiết bị trên Trái Đất và vệ tinh. Cặp thông báo này tạo tiền đề cho một hệ thống theo dõi IoT nhằm cạnh tranh với AirTags của Apple, Galaxy SmartTag2 của Samsung và Cube GPS Tracker.

Bluetooth, công nghệ không dây kết nối loa gia đình và tai nghe với điện thoại, thường chỉ đi qua hàng mét chứ không phải hàng trăm km (520 km, trong trường hợp hai vệ tinh quay quanh của Hubble Network). Bí quyết công nghệ để mở rộng phạm vi, theo Hubble Network, nằm ở hệ thống phát hiện tín hiệu có độ nhạy cao, đã được cấp bằng sáng chế, trên vệ tinh LEO. Tuy nhiên, kết nối chỉ được thực hiện giữa thiết bị với vệ tinh. Ví dụ: vệ tinh không thể ping (kiểm tra thử kết nối) các thiết bị quay lại Trái Đất để thông báo "tín hiệu đã nhận được". Điều này là do thẻ (tag) theo dõi vị trí hoạt động với nguồn năng lượng rất nhỏ - thường được cung cấp năng lượng từ pin cỡ nút bấm và chạy chỉ với một lần sạc trong nhiều tháng hoặc thậm chí nhiều năm liên tục. Thẻ cũng chỉ có thể thực hiện xử lý tín hiệu tối thiểu. Điều đó có nghĩa là các thiết bị theo dõi không thể bao gồm các ăng-ten mảng pha nhạy cảm và định dạng chùm tia kỹ thuật số cần thiết để phát ra tín hiệu Bluetooth cực nhỏ chạy qua tầng bình lưu.

Ông Alex Haro, Giám đốc điều hành của Hubble Network, cho biết: “Có một thị trường công nghiệp và doanh nghiệp lớn dành cho các ứng dụng 'chỉ gửi'. Sau khi được triển khai, các cảm biến và thiết bị này không cần kết nối Internet ngoại trừ việc gửi dữ liệu vị trí và đo từ xa của chúng, chẳng hạn như nhiệt độ, độ ẩm, độ sốc và hơi ẩm. Hubble Network cho phép các cảm biến và ứng dụng theo dõi được triển khai trên toàn cầu theo cách rất tiết kiệm pin và chi phí.”. Ông cho biết thêm, các ứng dụng khác cho công nghệ của họ bao gồm theo dõi tài sản, giám sát môi trường, theo dõi container và pallet, bảo trì dự đoán, ứng dụng nông nghiệp thông minh, quản lý đội xe, tòa nhà thông minh và giám sát lưới điện.

Bluetooth Low-Energy (BLE) sử dụng băng tần 2,4GHz một băng tần không được cấp phép trên toàn cầu mà nhiều bộ định tuyến Wi-Fi, lò vi sóng, thiết bị giám sát trẻ em, micrô không dây và các thiết bị tiêu dùng khác cũng sử dụng.

Theo ông Alex Haro, cho biết Bluetooth Low-Energy (BLE) đã cung cấp tiêu chuẩn không dây “tầm ngắn” hấp dẫn nhất cho các mục đích của Hubble Network. Ngược lại, ông nói, mạng diện rộng, tầm xa LoRaWAN hoạt động trên băng tần truyền thông 900MHz mà một số quốc gia và khu vực quản lý khác với các quốc gia và khu vực khác, khiến cho việc thiết lập và duy trì một tiêu chuẩn toàn cầu tiềm năng xung quanh nó trở nên khó khăn hơn nhiều. Ngoài ra, ăng-ten 2,4GHz có thể có kích thước gần bằng 1/3 kích thước của ăng-ten LoRaWAN tiêu chuẩn, điều này tạo ra sự khác biệt khi phóng vật liệu vào không gian, khi mỗi gam đều quan trọng.

Công nghệ của Hubble Network yêu cầu thay đổi phần mềm của thiết bị gửi để liên lạc với vệ tinh thu BLE trên quỹ đạo, nhưng không yêu cầu bất kỳ sửa đổi phần cứng nào của thiết bị, chỉ cần tiết kiệm một phần - thêm ăng-ten BLE tiêu chuẩn. Ông Alex Haro khẳng định: “Đây là lần đầu tiên chip Bluetooth có thể gửi dữ liệu từ mặt đất đến vệ tinh trên quỹ đạo. Chúng tôi yêu cầu tải phần mềm Hubble vào chip để thực hiện điều này nhưng không cần sửa đổi vật lý. Các chip BLE sẵn có hiện có khả năng giao tiếp trực tiếp với các vệ tinh LEO.”.

Tất nhiên, điều còn lại là phần khó nhất tiếp theo: phóng tất cả các vệ tinh cần thiết để tạo ra một mạng theo dõi có sẵn trên toàn cầu. Hubble Network hiện có hai vệ tinh đầu tiên trên quỹ đạo kể từ ngày 4/3. Họ dự định tiếp tục phóng thêm nhiều vệ tinh, đặt mục tiêu có 32 vệ tinh trên quỹ đạo vào đầu năm 2026. Các khách hàng thí điểm của Hubble Network đã cập nhật và thử nghiệm thiết bị và sẽ tiếp tục mở rộng quy mô trong 3 đến 5 năm tới.

Hoàng Kim (CESTI) - Theo IEEE Spectrum

Tin liên quan

• Ngành kinh doanh vũ trụ Ấn Độ: Một phát triển vượt bậc
• BenKon - Giảm hóa đơn tiền điện cho các cửa hàng
• Hiệu ứng nhiệt điện lần đầu tiên được phát hiện có trong chất lỏng
• Hơn 30 nhà khoa học Việt Nam và Pháp khảo sát vùng biển ven bờ
• AI dẫn dắt nhân loại về đâu
• Các nhà khoa học tạo ra các thấu kính mỏng nhất trái đất bằng các exciton
• Phát triển kỹ thuật “sức nhìn tia X” để nhìn vào bên trong các tinh thể
• Kipa và Vifotec ký kết thỏa thuận hợp tác về triển lãm sáng tạo khoa học công nghệ quốc tế tại Seoul – Hàn Quốc (SIIF)
• Mycocycle: Dùng nấm để xử lý phế liệu
• Giới startup robot Singapore: Đặt mục tiêu vươn ra toàn cầu