Airbus pracuje nad łącznością laserową

Projekt, współfinansowany przez Airbusa, TNO i Holenderskie Biuro Kosmiczne (NSO), jest częścią programu ScyLight (technologia komunikacji bezpiecznej i laserowej) Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). Obejmuje zaprojektowanie, budowę i testowanie demonstratora technologii a więc praktycznych możliwości oraz ograniczeń takiego rozwiązania. Technologie łączności laserowej zapewniają wysoką szybkość transmisji, bezpieczeństwo danych i odporność na zakłócenia. Według planów, będą one mogły być stosowane już w następnej dekadzie m. in. do sterowania bezzałogowcami czy niskoemisyjnej komunikacji między różnymi platformami.

Dzięki bardzo stabilnemu i precyzyjnemu optycznemu systemowi mechatronicznemu terminal UltraAir będzie zdolny do zestawiania połączeń laserowych między samolotem a satelitą znajdującym się na orbicie geostacjonarnej 36 000 km nad Ziemią. Szybkość transmisji danych może osiągnąć kilka gigabitów na sekundę. Zapewniona zostanie ochrona przed zakłóceniami, zmniejszając prawdopodobieństwo przechwycenia danych. W ten sposób UltraAir nie tylko umożliwi wojskowym samolotom i bezzałogowym statkom powietrznym łączenie się w chmurze bojowej, ale także w dalszej perspektywie pozwoli pasażerom podróżującym liniami lotniczymi korzystać z szybkich połączeń i transmisji danych dzięki konstelacji SpaceDataHighway Airbusa. Z zajmowanej na orbicie pozycji geostacjonarnej satelity transmisyjne SpaceDataHighway (EDRS) przekazują na Ziemię dane zebrane przez satelity obserwacyjne w czasie zbliżonym do rzeczywistego, podczas gdy w tradycyjnych systemach transmisja zajmuje kilka godzin.

Airbus kieruje projektem i będzie koordynować rozwój terminalu oraz przeprowadzanie testów na ziemi i w powietrzu. Jako kluczowy partner projektu, TNO zapewnia doświadczenie w zakresie precyzyjnej optomechatroniki, przy wsparciu holenderskich firm zaawansowanych technologii i przemysłu kosmicznego. Airbus Defence and Space w Holandii będzie odpowiedzialny za uprzemysłowienie produkcji terminali. Tesat, spółka Airbusa, wniesie wiedzę techniczną w zakresie systemów komunikacji laserowej i będzie zaangażowana we wszystkie testy.

Pierwsze testy odbędą się pod koniec 2021 roku w laboratoriach Tesatu. W drugiej fazie testy naziemne rozpoczną się na początku 2022 r. na Teneryfie (Hiszpania), gdzie zostanie ustanowiona łączność między demonstratorem UltraAir a terminalem laserowym umieszczonym na satelicie Alphasat za pomocą optycznej stacji naziemnej ESA. W celu ostatecznej weryfikacji w locie demonstrator UltraAir zostanie zintegrowany z samolotem do połowy 2022 roku.

Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na usługi satelitarne dają o sobie znać tzw. wąskie gardła w tradycyjnych pasmach częstotliwości radiowej łączności satelitarnej. Łącza laserowe mają również tę zaletę, że pozwalają uniknąć zakłóceń i wykrywania, bowiem w porównaniu do już zatłoczonych częstotliwości radiowych komunikacja laserowa jest niezwykle trudna do przechwycenia ze względu na znacznie węższą wiązkę. Dzięki temu terminale laserowe mogą być lżejsze, zużywać mniej energii i oferować lepsze bezpieczeństwo niż ich odpowiedniki radiowe.