DARPA rewolucjonizuje komunikację satelitarną

satelity
Amerykańska Agencja Zaawansowanych Projektów Badawczych Obrony (DARPA), najbardziej znana z tworzenia Internetu, opracowała plan zrewolucjonizowania komunikacji między sieciami satelitarnymi o niskiej orbicie, wybierając 11 grup roboczych pod przyciskiem programu Space Based Adaptive Communications.

Projekt o nazwie Space-BACN ma na celu stworzenie taniego rekonfigurowalnego optycznego terminala komunikacyjnego, który spełniałby większość międzysatelitarnych standardów optycznych poprzez przełączanie się między różnymi konstelacjami satelitów.

W ramach DARPA, Space-BACN stworzy „internet” satelitów o niskiej orbicie okołoziemskiej (LEO), umożliwiający bezproblemową komunikację między konstelacjami wojskowymi/rządowymi a satelitami komercyjnymi/cywilnymi, które nie mogą teraz ze sobą rozmawiać.
Celem grup roboczych w fazie 1 projektu, która potrwa 14 miesięcy, będzie opracowanie wstępnego projektu elastycznej apertury optycznej o niewielkich rozmiarach, wadze, mocy i kosztach (SWaP-C). światłowód jednomodowy i rekonfigurowalny modem optyczny, który obsługuje do 100 Gb/s na jednej długości fali, a także w pełni zdefiniowany interfejs między komponentami systemu.

Faza 1 opracuje również międzygwiezdny program dowodzenia i kontroli, który zostanie zademonstrowany w symulowanym środowisku. Grupa apertury optycznej SWaP-C obejmuje CACI, MBRYONICS i Mynaric. Grupa modemów optycznych obejmuje Aerospace and Defense II-VI, Arizona State University oraz Intel Federation. Zespół dowodzenia i kontroli składa się z pięciu członków: SpaceX, Telesat, SpaceLink, Viasat i Kuiper Government Solutions firmy Amazon.

Po zakończeniu fazy 1 sześć grup spędzi 18 miesięcy na opracowywaniu jednostek projektu technicznego komponentów terminala optycznego, podczas gdy pozostałe pięć grup będzie kontynuować opracowywanie schematów działania w przyszłości w bardziej dynamicznych i wymagających sytuacjach.

Wiele firm i beneficjenci społeczni

Jim Dunstan, główny radca prawny TechFreedom, grupy wsparcia technologicznego w Waszyngtonie, wyjaśnia, że ​​optyczne połączenie jest nową technologią bez wzajemnie połączonych standardów, która to informacja jest ustawiona.

„Postrzegam przemysł satelitarny jako całość jako wielkiego zwycięzcę, bardziej niż użytkownika końcowego, ponieważ moc – 100 watów – i cena – 100 000 USD – dla jednego terminala użytkownika wykluczy zastosowanie tych technologii na dużą skalę wyłaniają się z tego programu” – powiedział TechNewsWorld.

„Jednak to, co robi Space-BACN, to sprowadzanie wszystkich do tego samego wirtualnego pokoju do pracy zgodnie z bardzo potrzebnymi standardami i umożliwienie zarówno otrzymywania federalnego wsparcia na badania, jak i lewarowania. Wykorzystanie pracy innych firm”.

„Podczas gdy wideo DARPA wydaje się próbować zlokalizować Space-BACN w ten sam sposób, w jaki zrobił to FirstNet z komunikacją ratunkową – zastępując wiele indywidualnych, zastrzeżonych systemów działających na różnych częstotliwościach – nie sądzę, aby analogia była tu istotna, za cenę i moc – dodane projekty DARPA mają jednak szerszy wpływ, niż mogłoby się początkowo wydawać. „Istnieje wiele korzyści komercyjnych i społecznych, które wykraczają poza formalny cel programu” – powiedział Daniel Bliss, profesor na Uniwersytecie Stanowym w Arizonie i dyrektor Centrum Bezprzewodowych Systemów Informacyjnych i Architektury Obliczeniowej.

„Technologie, które opracujemy, mają szerokie zastosowanie w informatyce i komunikacji” — powiedział TechNewsWorld. „Dla konkretnych celów programu demonstrujemy elastyczne, wydajne i stosunkowo niedrogie technologie komunikacji optycznej do szybkiego rozszerzania szerokiej gamy tanich systemów satelitarnych”.

Redukcja kosztów LEO

Obecni operatorzy konstelacji satelitów niegeostacjonarnych (NGSO), tacy jak sieć Starlink Elona Muska, mogliby ostatecznie skorzystać z Space-BACN, zauważył Dunstan.

„Łączność optyczna nadal jest głównym czynnikiem wpływającym na cenę systemów NGSO” – powiedział. „Radio to w dużej mierze towar. Możesz bardzo tanio kupić bardzo złożone Radio Definicji Oprogramowania [SDR].
„Systemy optyczne są nadal bardzo drogie”, kontynuował, „więc Space-BACN ma możliwość zmniejszenia niektórych z tych kosztów, z korzyścią dla wszystkich operatorów NGSO”.
„W przypadku istniejących i nowych sieci LEO [Low Earth Orbit] możemy połączyć starsze i jeszcze niezidentyfikowane optyczne łącza komunikacyjne” — dodał Bliss. „Możemy przełączać się między standardami optycznymi i wdrażać nowe w miarę ich opracowywania, co ma potencjał porynkowy”.

Współpracując z Space-BACN, DARPA próbowała wyeliminować konflikt z wieloma firmami, które chcą uczestniczyć w projekcie.
„Celowo ułatwiliśmy złożenie naszej oferty nabycia Space-BACN, ponieważ chcieliśmy połączyć się zarówno z uznanymi firmami obronnymi, jak i dużą liczbą małych innowacyjnych firm technologicznych, z których wielu nie ma czasu ani zasobów, aby przyjrzeć się skomplikowanym procesy kontraktowania rządowego” – powiedział dyrektor programu Space-BACN Greg Kuperman.

„Skorzystaliśmy z innych umów i jesteśmy bardzo zadowoleni z różnorodności organizacji Democratizing Space.
Dunstan zapewnił, że DARPA uzyskała dobre wyniki w programie Space-BACN. zarówno bardzo starzy, jak i stosunkowo nowi gracze” – powiedział przed większością rządowych mechanizmów finansowania – kontynuował – „oraz zwycięzcy 11. Etapu. Chodzi mi o to, że DARPA może podejmować większe ryzyko i dopuszczać pewne błędy procesowe bez narażania ogólnego celu program”.

Możliwość Udział małych firm w projekcie takim jak Space-BACN odzwierciedla dzisiejszy przemysł satelitarny. „W przeszłości budowa satelity kosztowała dużo pieniędzy”, mówi John Strand z Strand Consulting w Danii. „Teraz widzimy małe firmy z ograniczonymi funduszami, które produkują satelity do wąskich zastosowań”.

„Mogą budować satelity przy użyciu gotowych komponentów, w taki sam sposób, w jaki buduje się niestandardowy komputer” – powiedział TechNewsWorld. „Więc jeśli spojrzysz na liczbę firm w branży satelitarnej, to eksploduje”.

„Przestrzeń kosmiczna zawsze była skupiona na rządzie” – dodał. „To, co dzieje się z przemysłem kosmicznym, polega na tym, że jest zdemokratyzowany, ponieważ koszt dostania się w kosmos został radykalnie zredukowany dzięki partnerstwu publiczno-prywatnemu”.

Zagadnienie bezpieczeństwa

W swoim ogłoszeniu o wystrzeleniu dla Space-BACN, DARPA wyraziła nadzieję na ustanowienie bezproblemowej komunikacji między konstelacjami satelitów wojskowych/rządowych i komercyjnych/cywilnych. To może być przyszłość serialu w przyszłości.

„To będzie ostatnie pytanie – czy interfejs wojskowo-cywilny jest bezpieczny” – powiedział Dunstan. Systemy optyczne
” są mniej podatne na zakłócenia ze względu na wąską wiązkę. Mogą być również mniej podatni na hakowanie, ale to się dopiero okaże” – kontynuował. „Myślę, że jednym z powodów, dla których DARPA jest tak zainteresowana tym projektem, jest to, że mają możliwość lepszego zrozumienia możliwości bezpieczeństwa tego typu sieci”.

„Jest pewne, że Departament Obrony nie podpisze interfejsu między obronnymi a cywilnymi systemami satelitarnymi, którego nie jest w stanie zabezpieczyć” – dodał. „Biorąc pod uwagę natężenie ruchu kosmicznego w dzisiejszych systemach cywilnych, sądzę, że są całkiem pewni, że mogą chronić swój interfejs”.

Dodaj komentarz