BAE Systemsが開発する緊湊型無線電設備がアメリカ宇宙軍の通信能力を向上させる

·著者 Henderson·Engineering
BAE Systemsが開発する緊湊型無線電設備がアメリカ宇宙軍の通信能力を向上させる
ポイント
  • BAE Systemsはアメリカ宇宙軍のために緊湊型無線電設備を開発し、通信を改善する。
  • これらの端末は多様な軌道環境で動作する必要があり、空間制約に適応するために緊湊に設計されている。
  • BAE Systemsは成熟した技術を利用して、干渉に耐える端末を開発する計画である。
  • 成功したデモは宇宙軍の通信インフラの構築に寄与する。

BAE Systemsはアメリカ宇宙軍の一つの取り組みにおいて、緊湊型無線周波数(RF)端末を開発・展示する。これは、宇宙に基づくネットワーク間の通信を改善することを目的としている。この作業は、軌道上の軍事資産間で情報を移動させることを目的とした宇宙に基づくデータ層を支援する。宇宙システム司令部(SSC)は、軍がますます厳しい宇宙作戦においてレジリエンス通信能力を追求するための契約を授与した。BAE Systemsは、既存の宇宙検証済みのソフトウェア定義無線技術をこのプロジェクトに適用する計画である。

これらの端末は、低地球軌道(LEO)から静止地球軌道(GEO)までの多様な軌道環境で動作する必要がある。その緊湊な設計は、限られた空間の宇宙船上に通信ハードウェアを設置するのを助ける。

緊湊型無線の設計要件

軍事ネットワーク向けの緊湊型無線では、ソフトウェア定義無線がプログラム可能な処理を使用して無線通信を処理し、従来の固定機能ハードウェアを超える柔軟性を提供する。BAE Systemsは、その成熟した無線技術を利用して、厳しい条件下でも信頼性のある接続を維持する端末を開発する計画である。軍事宇宙船は意図的な干渉や電磁干渉に直面する可能性があり、これらの状況は通信を中断させる。また、宇宙放射線は電子部品に脅威を与えるため、放射線耐性は長期任務にとって重要である。新しい端末は、軍事的な安全要件を満たしつつ、これらの条件に耐える必要がある。

BAE Systemsは、ハードウェアの軌道操作における適用性を評価するために、宇宙特性テストを実施する。また、エンジニアは政府の協力パートナーと協力して、この技術を展示し、展開の準備を行う。

アプリケーションプログラミングインターフェース(API)は、効果的な指向を調整するのを助け、宇宙船が他のネットワーク要素との接続を確立する際に通信システム間の整合性を確保する。放射線硬化は依然として重要であり、BAE Systemsはこの計画に放射線硬化された電子機器の一連を持ち込む。既存の宇宙ハードウェアには、プロセッサ、メモリコンポーネント、プログラム可能なロジックデバイス、および厳しい軌道条件向けに構築された通信サブシステムが含まれる。BAE Systemsによれば、そのRAD750単板コンピュータは100以上の衛星に電力を供給している。

このプロセッサはGPS IIIのナビゲーション有効荷重もサポートしている。その飛行履歴は、修復が困難または不可能な任務における信頼性のある計算ハードウェアの重要性を示している。

BAE Systemsは、RAD5545 SpaceVPXマルチコア単板コンピュータも提供しており、このシステムは以前は複数のカードが必要だった処理能力を統合し、宇宙船の電子機器の占有スペースを削減するのに役立つ。その機能には、機載データ処理とネットワークセキュリティ機能が含まれる。同社の放射線硬化部品には、静的ランダムアクセスメモリ(SRAM)、硫族ランダムアクセスメモリ(C-RAM)、プログラム可能読み出しメモリ(PROM)、および現場プログラム可能論理ゲートアレイ(FPGAs)が含まれる。これらの技術は、宇宙およびミサイル防衛システムにおける計算とデータ処理をサポートする。

将来の任務に向けて生産を拡大するため、BAE Systemsの宇宙システム製品ラインの責任者であるJoe Dziezynskiは、この計画が数十年にわたり厳しい任務のためにハードウェアを開発してきた経験に基づいていると述べた。彼は、アポロ時代の計画から現代の深宇宙および空中システムまでの同社の歴史を指摘した。Dziezynskiは、確立された製造能力が展開を加速し、生産を拡大するのに役立つと述べた。宇宙軍は、BAE Systemsに対して、より広範な生産に入る前に提案された端末技術をデモンストレーションすることを求めている。同社は、システムのスケーラブルな設計が将来の国防総省の要求を満たすことができると予想している。

直面するエンジニアリングの課題

この取り組みは、軍事宇宙ネットワークが直面する実際のエンジニアリングの課題を反映している:干渉、放射線、および宇宙船の物理的制約にもかかわらず、信頼性を維持しつつ緊湊な通信機器を提供すること。成功したデモは、これらの端末を宇宙軍の進化する軌道通信インフラの別の要素として確立するのに寄与する可能性がある。

項目規格
プロセッサRAD750
メモリコンポーネントSRAM, C-RAM, PROM, FPGAs

BAE Systemsの技術的優位性と将来の展望

BAE Systemsの緊湊型無線電設備の開発は、現在の軍事宇宙通信の需要と課題を反映している。宇宙作戦の複雑性が増す中、これらの設備は多様な環境で動作するだけでなく、さまざまな干渉や放射線の影響に耐える必要がある。BAE Systemsの歴史的な経験とハードウェア開発における専門知識は、軍のニーズを満たす上での優位性をもたらしている。成功した技術デモは、将来の軍事任務における信頼性のある通信支援を提供し、宇宙軍の発展を促進するだろう。

H
著者について
Henderson