NASAとSDAの光学キャンペーンは端末を共有する可能性がある

NASAとSDAの光学キャンペーンは端末を共有する可能性がある

タイムスタンプ：7年2024月1日午前09時XNUMX分
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サンフランシスコ – NASA は光通信ネットワークの地上コンポーネントに注力している一方、米国宇宙軍宇宙開発局は宇宙間通信に重点を置いています。

この 2 つの取り組みは、SDA が衛星間通信に採用している商用端末が地球にデータを送信できるかどうかを NASA が判断する 2 ～ 3 年以内に交差することになります。

「私たちはいくつかの商用宇宙ターミナルを下に向けて、既存の地上サイトと通信する予定です」とNASA宇宙通信・航法プログラム幹部のジェイソン・ミッチェル氏は語った。 SpaceNews 12月にここで開催されたアメリカ地球物理学連合の会議で。

地上までの空間

大気の乱気流により、光データを地上に送信する作業が困難になります。送信を成功させるには、地球の大気によって信号がどのように歪むかを判断するための予測とモデリングが必要です。そして、地上局にはその乱気流を補正する補償光学装置が必要です。

NASA の宇宙通信航法 (SCaN) プログラムは、2013 年に月大気・塵環境探査機で月に行った月レーザー通信デモンストレーション以来、これらの課題に取り組んできました。

LLCDに続いて、 記録を破った 月と地球の間で最速のデータ速度を実現するために、NASA はレーザー通信リレー デモンストレーション (LCRD) を静止軌道に送りました。国防総省の宇宙試験プログラム衛星 6 号でホストされている LCRD は、毎秒 1.2 ギガビットという高速でデータを地球に配信しています。

ミッチェル氏は、3年に打ち上げられたNASAのパスファインダー技術デモンストレーター2022のペイロードであるテラバイト・インフラレッド・デリバリーと深宇宙光通信（DSOC）実験の成功により、光通信の進歩は加速していると述べた。

DSOC、NASA ジェット推進研究所で 10 月に打ち上げ サイキ小惑星ミッションは、サンディエゴ郡にあるカリフォルニア工科大学パロマー天文台にあるヘイル望遠鏡に 15 秒の高解像度の猫のビデオを送信しました。トランスミッションは記録的な 31 万キロメートルを走行しました。

そして12月にLCRD 初めてデータを交換しました ILLUMA-T は、LCRD LEO ユーザー モデムとアンプを統合した端末で、11 月に国際宇宙ステーションに送られました。 SpaceX カーゴ ドラゴン。 LCRD と ILLUMA-T が連携することで、ISS の通信が改善されることが期待されています。

ISS に搭乗する宇宙飛行士は光通信の帯域幅の拡大が約束されることを歓迎するかもしれないが、この技術は地球軌道を超えたミッションでは特に重要となる。

「宇宙の彼方へ行く人々のつながりを確実に保つ必要がある」とミッチェル氏は語った。 「私たちは高帯域幅のアップリンクとダウンリンクを望んでいます。なぜなら、人は自分が感じている限り孤立しているからです。」

RFプラスオプティカル

NASA の SCaN プログラムは、オリオン宇宙船による初の有人ミッションであるアルテミス 2 の準備を進めています。 O2O として知られる Orion Artemis 2 光通信システムと呼ばれる船上実験は、毎秒 260 メガビットの高速で画像とビデオを送信するように設計されています。

「電源を入れて、試運転とチェックアウトを行います」とミッチェル氏は言いました。 「それがうまくいけば、私たちの意図は可能な限り[O2O]を使用することです。」

それでも、RF 通信は Artemis 2 ミッションのベースラインとなります。

「O2Oに問題があったとしても、ミッションにリスクが生じることはありません」とミッチェル氏は語った。

将来のミッションも光とRFに依存することになります。

「それは常に何らかの組み合わせになるだろう」とミッチェルは語った。 「セーフモードからの回復など、RFに必要な要素がいくつかあるでしょう。」

次のステップ

将来的には、NASA は複数のミッションをサポートできる光地上局を見たいと考えています。

「ミッションのバックエンド電子機器が異なる場合は、同じ望遠鏡を使用しますが、電子機器を交換する必要があります」とミッチェル氏は言います。 「最終的には、現在 RF ステーションが動作しているのと同じように自律的に動作するようにしたいと考えています。それが本当のコツだよ。」

この目標を念頭に置いて、NASA は必要な技術の商業生産を奨励しています。

「私たちは、『このサイズの開口部が必要な場合は、プロバイダーのABCからシステムを購入し、コンクリートの上に置いて、その上にドームをかぶせてください』と言えるようにしたいと考えています」とミッチェル氏は述べた。

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