Xona Space Systems 是一家在利用低軌衛(wèi)星提供精密導(dǎo)航、授時系統(tǒng)的航天公司，由 30 人組成的全球團隊，正啟動首次低軌導(dǎo)航衛(wèi)星任務(wù)，用于驗證使用小衛(wèi)星攜帶有效載荷，并提供高質(zhì)量的商業(yè)級低軌PNT信號。此次任務(wù)包括兩顆衛(wèi)星Huginn 和 Muninn，其首顆衛(wèi)星Huginn 已完成測試，交付給 Spaceflight Inc. 進行最終集成，并于2022年5月25日搭載SpaceX 的運載發(fā)射。Xona 正在構(gòu)建首個獨立的高性能衛(wèi)星導(dǎo)航和授時系統(tǒng)，用于滿足智能系統(tǒng)的需求。

Huginn衛(wèi)星

Huginn 將在 L 波段和 C 波段廣播導(dǎo)航信號，提供測距和導(dǎo)航數(shù)據(jù)，包括 GNSS 校正。預(yù)計在低軌軌道，即使僅一顆衛(wèi)星的快速幾何變化也可以極大地加速 GNSS PPP 的收斂，將收斂時間縮短一半或更多。

若后續(xù)有更多的LEO 衛(wèi)星，收斂時間預(yù)計將縮短五倍或更多，而無需本地基礎(chǔ)設(shè)施來實現(xiàn)快速 PPP 收斂，從而帶來真正全球化的解決方案。這些實驗性 PNT 信號還將提供安全性以減輕欺騙的威脅，使用 NIST 標準化的AES算法和ECDSA算法 進行代碼和數(shù)據(jù)身份驗證。Huginn 是軟件可重新編程的，在軌道上提供靈活的有效載荷，使 Xona 也能夠測試其他高級功能。

傳統(tǒng)的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，如GPS 和伽利略等一直由政府主導(dǎo)，價格高達數(shù)十億美元。隨著商業(yè)航天的發(fā)展，衛(wèi)星成本降低了幾個數(shù)量級，衛(wèi)星通信和地球觀測領(lǐng)域涌現(xiàn)出一波新勢力。Xona 借助新太空生態(tài)系統(tǒng)主要面向衛(wèi)星導(dǎo)航和授時。

Xona Space 目前發(fā)射 Huginn衛(wèi)星是該公司的的Pulsar 星座驗證星。不同于GPS星座，Pulsar使用低地球軌道衛(wèi)星，衛(wèi)星雖小但功能強大，高度比 GPS 更接近地球 20 倍以上，可提供高性能導(dǎo)航和計時服務(wù)。Pulsar 將現(xiàn)代安全、信號設(shè)計與 Xona 正在申請專利的分布式原子鐘架構(gòu)相結(jié)合，可以通過低成本衛(wèi)星提供強大的精確導(dǎo)航服務(wù)。

Huginn 將從 LEO 衛(wèi)星傳輸?shù)谝慌_導(dǎo)航信號，測試和驗證 Xona 為 Pulsar 開發(fā)的核心軟件和硬件技術(shù)。該任務(wù)還將演示地球上用戶設(shè)備和支持地面系統(tǒng)的功能。

繼 Huginn 發(fā)射后，Xona 將重點轉(zhuǎn)移到第二次演示任務(wù)以及 Block I Pulsar 系統(tǒng)的開發(fā)上。最終的 Pulsar 星座將由數(shù)百顆近地軌道衛(wèi)星組成，提供安全和強大的精密 PNT 服務(wù)，旨在滿足自動駕駛汽車、精準農(nóng)業(yè)和建筑、增強現(xiàn)實、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施等先進應(yīng)用的需求。

自動駕駛保護范圍示意圖（30cm，6σ）

Xona 的 Pulsar 精密 LEO PNT（定位、導(dǎo)航和授時）服務(wù)利用小型衛(wèi)星技術(shù)的最新進展，為用戶提供傳統(tǒng) GNSS 的安全可靠替代方案。Xona 正在申請專利的系統(tǒng)架構(gòu)利用小型衛(wèi)星的效率來提供價格合理的全球系統(tǒng)，與傳統(tǒng)系統(tǒng)相比，其精度提高 10 倍以上，干擾抑制能力提高 100 倍。Pulsar 是第一個獨立的高性能衛(wèi)星導(dǎo)航和授時系統(tǒng)，旨在滿足智能系統(tǒng)的需求。