Nowe elektronicznie sterowane anteny zwiększą możliwości łączności pokładowej
Łączność pokładowa (ang. in-flight connectivity, IFC) poza zapewnianiem rozrywki pełni także inne role. Chociaż jej zdolność do dostarczania sieci bezprzewodowej Wi-Fi i usług przesyłania strumieniowego do kabiny statku powietrznego sprawiła, że latanie stało się przyjemniejsze, prawdziwy potencjał IFC drzemie w danych. „Technologia IFC mogłaby dostarczać danych operacyjnych w czasie rzeczywistym pilotom, operatorom i kontrolerom ruchu lotniczego, a ponadto danych, które można wykorzystać do usprawnienia konserwacji statku powietrznego, poprawy bezpieczeństwa i wydajności lotów”, mówi Manuel González, inżynier w TTI, hiszpańskiej firmie opracowującej rozwiązania w zakresie częstotliwości radiowych i anteny na potrzeby komunikacji satelitarnej. Przy wsparciu finansowanego ze środków UE projektu LESAF TTI wraz z Celestia UK, start-upem specjalizującym się w zaawansowanych technologicznie produktach, opracowuje elektronicznie sterowane anteny (ang. electronically steered antenna, ESA), których potrzebują statki powietrzne, aby w pełni wykorzystać potencjał IFC. „W przeciwieństwie do obecnych mechanicznych i elektronicznie sterowanych anten te opracowywane w ramach projektu LESAF mogą śledzić wiele satelitów jednocześnie, na przykład aby umożliwić płynne przekazywanie”, wyjaśnia González. „To, wraz z ich niskim profilem / niskim oporem i zwiększoną niezawodnością, sprawiło, że nasze ESA stały się realnym rozwiązaniem na potrzeby nowej generacji usług IFC”.
Najwyższa wydajność i korzyści
Naukowcy wiedzieli, że aby zmaksymalizować możliwości łączności, muszą zaprojektować ESA zdolną do działania zarówno na niskiej orbicie okołoziemskiej (ang. low Earth orbit, LEO) / średniej orbicie okołoziemskiej (ang. medium Earth orbit, MEO), jak i w satelitarnych scenariuszach orbity satelity geostacjonarnego (ang. geostationary Earth orbit, GEO). W tym celu projekt, który otrzymał wsparcie ze strony wspólnego przedsięwzięcia „Czyste niebo 2”, został podzielony na dwie fazy. W pierwszej fazie zespół przeprowadził dogłębną analizę systemu, określając niezbędne wymagania i oceniając dostępną technologię. Dysponując tymi informacjami, badacze zaprojektowali, opracowali i zatwierdzili odbiornik i nadajnik do użytku w ESA. Ostateczne egzemplarze demonstracyjne, które obsługują zarówno częstotliwości pasma K, jak i Ka, są skalowanymi prototypami kompletnego terminala satelitarnego opartego na ESA. „Technologia ta nie tylko spełnia rygorystyczne wymogi bezpieczeństwa obowiązujące w sektorze lotniczym, ale także oferuje doskonałą wydajność i korzyści w porównaniu z innymi dostępnymi rozwiązaniami”, dodaje González.
Bardziej zrównoważone lotnictwo
ESA, takie jak te opracowane w ramach projektu LESAF, mają potencjał, aby odpowiedzieć na niektóre z głównych wyzwań lotnictwa – w tym potrzebę zmniejszenia jego śladu węglowego. „Dzięki zapewnieniu skutecznego dostępu do danych w czasie rzeczywistym piloci i operatorzy mogą obierać bardziej wydajne trasy przelotu, zmniejszać zużycie energii i paliwa oraz zwiększać ogólną wydajność samolotów – wszystko to pomaga sektorowi lotniczemu stać się bardziej zrównoważonym”, zauważa González.
Dalsza poprawa kwestii bezpieczeństwa w lotnictwie
Te same dane mogą również pomóc sektorowi w dalszej poprawie i tak już znakomitych wyników w zakresie bezpieczeństwa. Według Gonzáleza, dostęp do danych ma kluczowe znaczenie dla umożliwienia konserwacji predykcyjnej i projektowania bardziej złożonych komponentów. „ESA oferują stopień rekonfigurowalności i skalowalności, który odpowiada na potrzeby różnorodnych zastosowań i rynków – od poprawy łączności w kabinie po obniżenie emisji dwutlenku węgla i ulepszenie krytycznych elementów bezpieczeństwa”, podsumowuje González. „Dlatego też uważamy, że ESA zdominują rynek IFC w nadchodzących dziesięcioleciach”. Aby ułatwić wejście na rynek, zespół projektu TTI pracuje obecnie nad rozwojem technologii opracowanych w ramach projektu na potrzeby zastosowań pokładowych. Naukowcy badają również możliwość dostosowania rozwiązania LESAF do innych zastosowań, takich jak stacjonarne zastosowania na potrzeby megakonstelacji LEO/MEO oraz mobilne zastosowania kolejowe/morskie.
Słowa kluczowe
LESAF, łączność pokładowa, anteny sterowane elektronicznie, statek powietrzny, konserwacja statku powietrznego, dane, satelita, wspólne przedsięwzięcie „Czyste Niebo 2”, lotnictwo
