Кераунос: надежная спутниковая связь

(Ди Зенон Элейский)
06/12/21

«Один из проектов, который будет способствовать превосходству наших вооруженных сил». Так выразился французский министр Флоренс Парли в пятницу, 26 ноября, когда он объявил о запуске «Керауноса» по случаю своего визита на Форум оборонных инноваций (https://www.forum-innovation.defense.gouv.fr).

Кераунос - космический проект, порученный Агентством оборонных инноваций (Агентство защиты инноваций) стартапам Невидимые лаборатории (https://unseenlabs.space) и Cailabs (https://www.cailabs.com) за счет займа в размере 5,5 млн. ЕВРО. Цель - разработать демонстратор технологий лазерной связи между наноспутником и наземной станцией управления. Новшество использования лазера заключается в возможности установления связи на очень высокой скорости, которую практически невозможно перехватить. Новость была также перезапущена в официальной учетной записи Twitter (@florence_parly).

В настоящее время связь между спутниками и наземными станциями осуществляется через радиочастоты в диапазонах C, Ku, Ka. Однако радиочастоты имеют некоторые ограничения: например, они представляют собой ограниченный ресурс с риском насыщения в ближайшие годы и часто используются другими участниками, фактически, их использование должно быть зарегистрировано в Международном союзе электросвязи (ITU). Кроме того, они гарантируют ограниченную полосу пропускания и скорость передачи данных. Наконец, их можно перехватить, особенно на начальных этапах орбиты спутника, когда многие команды передаются с земли «в открытом виде».

Инновация, гарантированная оптической связью, заключается как в скорости, так и в конфиденциальности обмена данными. Однако есть технические ограничения из-за затухания и помех (шум) вносится прохождением лазера через атмосферу. Проблемы, которые демонстрирует демонстратор технологий Кераунос направлена ​​именно на решение проблемы за счет значительного улучшения качества передачи без использования громоздкой (и тяжелой) адаптивной оптики.

Фактически, за триумфальным объявлением стоят две сложные технологические задачи: создание спутника, который должен быть запущен к 2022 году, который весит менее 20 кг и на борту которого будет лазер достаточной мощности, чтобы покрыть расстояние между низкими. орбиты и Земля (от 400 до 1000 км) ... что нетривиально, учитывая, что размеры наноспутника менее 50 см. Еще одно препятствие, которое необходимо преодолеть, - это прием лазерного сигнала в полевых условиях с помощью оптической системы, которая также может использоваться на «тактическом» уровне и поэтому не слишком чувствительна к движению.

Cailabs, компания, которая будет разрабатывать приемник, хотя и является стартапом, является одним из мировых лидеров в области оптической модуляции: она разрабатывает, производит и продает инновационные лазерные продукты для телекоммуникаций и, кроме того, поддерживается некоторыми инкубаторами предприятие, как Деинвест который управляет французскими государственными фондами (сектор безопасности и обороны) также в партнерстве с Bpifrance. Это говорит о том, что данный проект ускорения инноваций является одним из шагов в плане перезапуска «Франция 2030» (https://www.gouvernement.fr/les-priorites/france-relance), который рассматривает Космос как вектор развития.

Изображение: Unseenlabs