美太空軍購免 GPS 導航模組 強化太空自主定位能力

美國太空軍近期與加州新創公司 EraDrive 簽訂採購合約，將購入該公司的衛星自主導航模組，以因應未來全球定位系統（GPS）可能受干擾或無法使用的情況。這項不依賴 GPS 的導航技術，透過衛星內建攝影機捕捉影像來判斷自身位置，對於提升太空任務的自主性至關重要。

這筆採購案是透過 Accelerate the Procurement and Fielding of Innovative Technologies (APFIT) 計畫進行，EraDrive 獲得 1,300 萬美元的合約。APFIT 計畫旨在加速採購和部署創新科技，直接資助已成熟的設備，而非僅提供研究經費，顯示美國太空軍對此技術的實用性抱持肯定態度。

傳統衛星仰賴 GPS 訊號進行定位，並接收來自地球的指令來執行複雜操作。然而，GPS 訊號容易受到干擾，且在高於 GPS 衛星軌道的高度接收訊號也更為困難。此外，地球通訊時間短暫，資料傳輸量有限，這些都使傳統導航方式面臨潛在風險。

EraDrive 開發的 Era-Node 模組整合了高動態範圍攝影機、運算單元及與其他衛星的通訊連結。其核心 Era-Core 軟體能自主處理影像，並在無需地球指令的情況下做出部分決策。這套系統透過攝影機拍攝附近物體，根據物體在影像中的位置計算方向，進而推算衛星自身的軌道以及周遭物體的軌道，實現 GPS-free 導航（不依賴全球定位系統，透過自身感測器自主定位）。

此技術已在美國太空總署（NASA）的 Starling mission 實驗任務中完成軌道測試。自 2023 年 7 月發射以來，EraDrive 的 Era-Core 軟體在四顆鞋盒大小的微型衛星上進行了至少七次實驗，成功識別並追蹤移動物體，甚至能獨立指示其他衛星轉向以保持目標在視野中。根據美國太空總署報告指出，這些衛星的最佳相對位置判斷精度可達兩物體距離的 0.2%。

EraDrive 執行長 Sumant Sharma 表示，該公司的控制方式有別於競爭對手，其板載軟體在操作員設定的容許範圍內可獨立運作，而非僅執行預設指令清單。EraDrive 於 2025 年由 Sumant Sharma、Justin Kruger 和史丹佛大學教授 Simone D’Amico 共同創立。Sumant Sharma 曾任職於波音子公司威斯克航空（Wisk），負責開發無人機防撞系統。

EraDrive 未來規劃將其導航模組在軌道上連結成一個感測器網路，期望即使是未搭載 EraDrive 設備的衛星，也能利用該網路提供的資料來避免碰撞。