Разработчики ТУСУРа планируют в два раза увеличить скорость передачи данных между МКА

Разработчики ТУСУРа планируют разработать систему связи между наноспутниками типа CubeSat, скорость передачи данных в которой до двух раз превышает доступную сегодня.

«В рамках проведения предварительного анализа основных характеристик системы связи мы рассчитали её параметры и оценили возможности, в частности максимальную скорость передачи данных, которой можно достичь между малыми космическими аппаратами (МКА), — рассказывает заведующий лабораторией распространения радиоволн НИИ РТС Фёдор Захаров. — Из-за миниатюрных размеров наноспутников они имеют ограниченные ресурсы и возможности. Как правило, на МКА используются ненаправленные антенны, которые могут обеспечить максимальную скорость передачи данных в 200 бит в секунду на дальности до 1 000 км. Проведённое нами исследование показывает, за счёт чего можно увеличить эту скорость. Мы предлагаем установить на спутнике слабонаправленные антенны. Одновременно обеспечив МКА точными системами навигации и ориентации, можно навести антенны спутников друг на друга. За счёт этого повышается энергетика канала связи, и до двух раз увеличивается скорость передачи данных».

Разработка и изготовление радиоаппаратуры и антенных систем проводится в рамках взаимодействия ТУСУРа и ряда других университетов под управлением Сколковского института науки и технологий по заказу ПАО «РКК «Энергия». Отработка технологии межспутниковых каналов связи и организации функционирования группы МКА позволит создать рой наноспутников, которые можно использовать как для исследовательских целей, так и для отработки технологий перед их применением на полноразмерных спутниках.

«Изготовление и запуск большого спутника — дорогостоящий проект. Наноспутники типа CubeSat в некоторых случаях могут выполнять такой же функционал, при этом по стоимости доступны даже студентам. Есть технологии и задачи, которые можно успешно отработать с помощью роя МКА, после чего применять их на полноценных космических аппаратах», — рассказывает сотрудник НИИ РТС Кирилл Ярков.

Большой интерес рой МКА может представлять для военно-промышленного комплекса. Дело в том, что для уничтожения наноспутника нужно создать ракету или другое средство поражения, которое будет на порядок дороже МКА, даже с учётом его запуска.

С точки зрения науки, рой МКА, обеспеченный межспутниковой системой связи борт – борт, может выполнять широкий спектр исследований. Для решения сложных задач можно распределить их на части и «поручить» отдельным спутникам: например, на один CubeSat установить оборудование для фиксирования гамма-вспышек, на другой — для приёма рентгеновского излучения. Каждый CubeSat при этом выполняет функцию ретранслятора, позволяя передавать данные на Землю в том случае, когда один или несколько из них находятся вне досягаемости для наземной станции.

Ожидается, что уже к концу 2023 года будут готовы несколько лётных образцов МКА.