ESA постигна първата гигабитова лазерна връзка между самолет и геостационарен сателит

Европейската космическа агенция (ESA) обяви в края на февруари, че е постигната първата в света гигабитова лазерна връзка между самолет и геостационарен сателит. Ключов елемент в изпитанието е системата Airbus UltraAir, разработена с участието на VDL Group.

Пробата е важна, защото демонстрира алтернатива на сателитните комуникации за авиацията, които днес са базирани на радиочестоти и са уязвими към претоварване на честотните ленти, смущения и ограничения в наличния спектър.

UltraAir е лазерно базирана технология, която според описанието има потенциал да предава 1 000 пъти повече данни, достигайки няколко гигабита в секунда, и да бъде 10 пъти по-бърза от това, което е възможно в момента. За да работи, компонент на борда трябва да установи лазерна връзка с геостационарни сателити на около 36 000 км височина — задача, усложнена от движението на самолета и сателита, вибрации на платформата и атмосферни смущения.

Изпитанието е проведено в небето над Ним, Франция, от Airbus и партньорите ѝ — ESA, нидерландската организация за приложни научни изследвания TNO и германския производител на полезни товари TESAT.

В теста участват изследователски самолет Dassault Falcon 20 (на неразкрита височина) и сателит Alphasat TDP‑1 на орбита на около 36 000 км над морското равнище. Самолетът е оборудван с оптико-мехатронната система на UltraAir, за да може да приема лазерния лъч от сателита.

По данни на ESA е поддържана безгрешна връзка в продължение на няколко минути (без уточнение колко точно), като през това време са били прехвърляни 2,6 гигабита данни на минута. От агенцията посочват, че връзката е преодоляла облаци и атмосферни смущения, без да бъде прекъсната.

Целта на разработката е технологията да може да се използва както от граждански, така и от военни самолети. В търговската авиация потенциалните приложения включват повече данни, полезни за пилотите, както и удовлетворяване на нуждите от интернет-базирани развлечения в кабината.

В материала се посочва, че UltraAir може да разгърне пълния си потенциал във военна употреба: системата е описана като по-лека от други решения на пазара и с по-ниска консумация на енергия, както и като по-сигурна алтернатива на радиовълните. Споменати са и характеристики като устойчивост на заглушаване, ниска вероятност за прихващане и свързаност с multi-domain combat clouds за самолети и дронове.

„Този етап е по-нататъшно развитие на нашата дълга и успешна история в лазерните комуникации; той отваря вратата към нова ера на лазерни сателитни комуникации, за да отговори на отбранителните и търговските нужди през следващите десетилетия.“ — Франсоа Ломбар, ръководител Connected Intelligence в Airbus Defence and Space.

Екипите, работещи по проекта, не ограничават потенциалните приложения само до самолети и посочват, че технологията може да се използва и за широколентов интернет към кораби, пътни превозни средства и отдалечени райони, „толкова лесно, колкото да включиш лампа“.

Съобщението на ESA идва приблизително по същото време, когато SpaceX заяви, че следващото поколение Starlink V2 ще осигурява „стрийминг, сърфиране, приложения с висока скорост и гласови разговори, сякаш е свързано към наземна мрежа“. В текста се уточнява, че това ще бъде възможно благодарение на 5G скорости и 100 пъти по-висока плътност на данните спрямо сегашните сателити Starlink V1.

Изображения: ESA