de.wedoany.com-Bericht: Kürzlich hat der US-amerikanische Hauptauftragnehmer für Verteidigungs- und kommerzielle Raumfahrt, York Space Systems, die Integration von Satellitenkommunikationsfähigkeiten abgeschlossen, indem das softwaredefinierte Hydra-Terminal des US-amerikanischen Satellitenkommunikations-Endgeräteunternehmens ALL.SPACE in seine Satelliten-Infrastruktur, Missionssteuerung und Kommando- und Kontrollsysteme eingebunden wurde. Das neue System richtet sich an mobile Plattformen im Weltraum, zu Lande, in der Luft und auf See, kann gleichzeitig mehrere Satellitennetzwerke verbinden und bei Störung, Abschattung oder Ausfall einer einzelnen Verbindung auf andere verfügbare Pfade umschalten, um weiterhin Kommunikations- und Ortungsdaten bereitzustellen.
Die integrierte Technologieplattform besteht nicht nur darin, ein Satellitenterminal auf der Raumfahrtplattform von York Space Systems zu installieren, sondern verbindet die Nutzerseite, die Satellitenseite und die Missionskontrollseite zu einer kontinuierlichen Betriebskette. York Space Systems stellt Satellitenplattformen, On-Orbit-Infrastruktur, Missionsbetriebssoftware und Kommando- und Kontrollfähigkeiten bereit, während die Hydra-Terminals auf Fahrzeugen, Schiffen, Luftfahrzeugen, Bodenstationen und anderen mobilen Trägern eingesetzt werden, um Satellitenverbindungen zu suchen, aufzubauen und aufrechtzuerhalten. Nachdem Missionsdaten vom Benutzerterminal in das Satellitennetzwerk gelangen, können sie vom Missionskontrollsystem von York für Ressourcenzuweisung, Verbindungsmanagement und Befehlsausführung genutzt werden, wodurch Knoten, die über verschiedene Regionen und Plattformen verteilt sind, synchronisiert werden.
Die Hydra-Serie verwendet eine softwaredefinierte Architektur und kann in einem einzigen Terminal gleichzeitig mehrere Verbindungen aufbauen und Satellitennetzwerke in niedriger Erdumlaufbahn, mittlerer Erdumlaufbahn, geostationärer Erdumlaufbahn und hochelliptischer Erdumlaufbahn verbinden. Herkömmliche Satellitenterminals sind normalerweise für bestimmte Umlaufbahnen, Frequenzbänder oder Betreiber ausgelegt; ein Wechsel des Netzwerks kann den Austausch von Antennen, HF-Geräten oder die Neukonfiguration des Kommunikationssystems erfordern. Das Hydra-Terminal integriert mehrere Antennenstrahlen, HF-Verbindungen und Netzwerkverwaltungsfunktionen auf derselben Plattform und kann den Kommunikationspfad basierend auf Satellitensichtbarkeit, Verbindungsqualität, Bandbreitenanforderungen und Störungsstatus auswählen.
Die Aufrechterhaltung mehrerer Satellitenverbindungen gleichzeitig in einem Terminal ist die Hauptmethode des Systems zur Verbesserung der Störfestigkeit. Bei der Durchführung von Missionen auf mobilen Plattformen können Gebäude, Gelände, Schiffsstrukturen und Fluglagen Satellitensignale abschatten, und elektronische Störungen können dazu führen, dass ein bestimmtes Frequenzband oder Satellitennetzwerk nicht mehr nutzbar ist. Das Hydra-Terminal kann gleichzeitig Verbindungen zu verschiedenen Umlaufbahnen, Frequenzbändern und Betreibernetzwerken herstellen, ohne warten zu müssen, bis die Hauptverbindung vollständig unterbrochen ist, um erneut nach Satelliten zu suchen. Wenn die Leistung einer Verbindung nachlässt, kann der Datenverkehr auf andere bereits aufgebaute Verbindungen verlagert werden, wodurch die Ausfallzeit durch erneutes Erfassen von Satelliten und Wiederherstellen der Kommunikation reduziert wird.
Dieser Prozess erfordert, dass das Terminal kontinuierlich die Positionen, Strahlrichtungen, Signalqualität und Netzwerkstatus der einzelnen Satelliten berechnet. Satelliten in niedriger Umlaufbahn bewegen sich relativ zu Bodenendgeräten mit hoher Geschwindigkeit, sodass sich die verfügbaren Satelliten ständig ändern; geostationäre Satelliten sind relativ stabil positioniert, haben aber eine größere Ausbreitungsentfernung. Ein Multi-Orbit-Terminal muss gleichzeitig unterschiedliche Ausbreitungsverzögerungen, Frequenzen, Doppler-Verschiebungen und Umschaltzyklen verarbeiten und die Antennenstrahlausrichtung beibehalten, während sich das Fahrzeug bewegt, das Schiff schlingert oder das Luftfahrzeug seine Lage ändert. ALL.SPACE verwendet elektronische Steuerung zur Verwaltung von Strahlen und Verbindungen, sodass das Terminal Satelliten während der Bewegung des Trägers weiterverfolgen kann, ohne sich auf eine einzelne feste Parabolantenne für die mechanische Ausrichtung zu verlassen.
Das Kommunikationssystem wird auch mit den Missionsbetriebs- und Kommando- und Kontrollfähigkeiten von York Space Systems verbunden. Dieses System kann Satelliten, Terminals und unbemannte Plattformen verwalten, die über verschiedene Regionen verteilt sind, und Aufgaben an bestimmte Knoten verteilen, Kommunikationsressourcen anpassen und Betriebsstatus zusammenfassen. Wenn Drohnen, unbemannte Fahrzeuge oder unbemannte Boote einen Schwarm bilden, müssen sie kontinuierlich ihre eigenen Positionen, Sensordaten, Missionsanweisungen und Kooperationsstatus austauschen. Die bloße Verlängerung der drahtlosen Kommunikationsreichweite einer einzelnen Plattform kann keine groß angelegte Kooperation ermöglichen. Das integrierte System bringt Satellitenverbindungen, Plattformortung und Missionsausführung in eine einzige Steuerungsebene, sodass die Kommandozentrale die Positionen und Verbindungsstatus mehrerer unbemannter Systeme erfassen und Steuerbefehle an Knoten senden kann, die noch über verfügbare Verbindungen verfügen.
Die Ortungsfähigkeit ist ebenfalls ein wichtiger Bestandteil des Systemaufbaus. In Gebieten, in denen Satellitennavigationssignale unterdrückt werden oder nicht stabil empfangen werden können, können sich mobile Plattformen möglicherweise nicht nur auf das globale Positionsbestimmungssystem verlassen, um ihre Position zu bestimmen. York Space Systems plant, Satelliteninfrastruktur, Terminalverbindungsstatus und Missionskontrollsysteme zu nutzen, um eine unterstützende Ortungsfähigkeit bereitzustellen, sodass die Plattform auch bei eingeschränkten Navigationssatellitensignalen eine Positionsreferenz erhalten kann. Die verfügbaren Informationen haben noch keine spezifischen Ortungsalgorithmen, Genauigkeiten, Aktualisierungsraten und verwendeten Entfernungsmessmethoden offengelegt, noch wurde angegeben, ob das System Intersatellitenverbindungen, Kommunikationssignalankunftszeiten oder Trägheitsnavigationsdaten zur Fusion nutzen wird. Daher kann derzeit nur bestätigt werden, dass sein Aufbaubereich sowohl zuverlässige Kommunikation als auch Ortung abdeckt, und es kann nicht mit einem bereits öffentlich validierten neuen Satellitennavigationssystem gleichgesetzt werden.
In Luftanwendungen kann das Hydra-Terminal mit den Lageänderungen des Luftfahrzeugs mehrere Netzwerkverbindungen aufrechterhalten; Seeplattformen können in Gebieten fernab von küstennahen Kommunikationseinrichtungen gleichzeitig verschiedene Satellitennetzwerke nutzen; Bodenfahrzeuge, die durch komplexes Gelände fahren, können Verbindungen basierend auf Abschattung und Signaländerungen neu zuweisen. Auf Weltraumplattformen eingesetzte Terminals können verwendet werden, um verschiedene Satellitennetzwerke zu verbinden oder die Übertragung von On-Orbit-Missionsdaten zu unterstützen. Die vier Anwendungstypen teilen sich die Multi-Link-, Multi-Orbit- und Multi-Band-Technologie, aber die Größe, der Stromverbrauch, die Montagestruktur und das Antennensichtfeld der Terminals müssen je nach Träger konfiguriert werden.
Nach Abschluss dieser Integration wird ALL.SPACE als hundertprozentige Tochtergesellschaft von York Space Systems weitergeführt, wobei die bestehenden Terminalprodukte, das technische Team und die Kundenprojekte unverändert bleiben. In der nächsten Phase werden beide Seiten das Hydra-Terminal weiter mit der Satellitenplattform, der Missionsbetriebssoftware und den Kommando- und Kontrollfähigkeiten von York kombinieren, um ein vollständiges System vom Benutzerzugang über die Satellitenverbindungsübertragung bis zum Missionsmanagement zu bilden. Öffentlich zugängliche Informationen haben noch keine Liefermengen, Einsatzorte, Satellitennetzwerklisten und offiziellen Betriebszeiten für die ersten integrierten Systeme bekannt gegeben.
