earth and satellite
earth and satellite
   

НОВОСТНАЯ ПОДПИСКА SIGNALS+

Будьте в курсе последних событий и используйте новейшую информацию и идеи, представленные в Signals+, для таких областей, как системы связи, цифровое здравоохранение, системы электрификации и интеллектуальная промышленность

Вы можете изменить настройки конфиденциальности в любое время, нажав на ссылку отказа от подписки в электронных письмах, отправленных Analog Devices, или в настройках конфиденциальности сайта Analog Devices.

Настройки конфиденциальности Положение о конфиденциальности и безопасности Авторизованные партнеры

Спасибо, что подписались на ADI Signals+. Электронное письмо с подтверждением было отправлено на ваш почтовый ящик.

Вскоре вы будете получать своевременные обновления обо всех инновационных технологиях, меняющих к лучшему жизнь людей во всем мире.

Закрыть

НИЗКООРБИТАЛЬНЫЕ СПУТНИКИ ОБЕСПЕЧИВАЮТ СВЯЗЬ В ЛЮБОЙ ТОЧКЕ ЗЕМНОГО ШАРА


Большие группировки низкоорбитальных спутников скоро заполнят небо тысячами недорогих высокотехнологичных космических аппаратов, обеспечивая широкополосную связь в точках земного шара, где эта связь является крайне необходимой, при этом они будут передавать данные, голосовые сообщения и видео миллионам людей, живущих как в густонаселенных, так и в отдаленных районах нашей планеты. Благодаря возможности оптимизации диаграммы направленности доступ в Интернет получат пассажиры межконтинентальных рейсов, также эта технология повысит рабочие характеристики различных систем, начиная от игровых систем и заканчивая системами тактической осведомленности.

Это наше будущее, в котором космические аппараты будут предоставлять связь в любую точку Земли. Analog Devices (ADI) работает с такими заказчиками, как CesiumAstro, чтобы данная концепция стала реальностью. Благодаря 50-летнему опыту ADI в области разработки продукции для космических аппаратов и системным полупроводниковым решениям с возможностями организации связи с использованием фазированных антенных решеток компании Cesium, обе компании способствуют реализации более эффективных сетей космической связи. В основе новой концепции лежит инновационный подход на основе готовых к использованию структурных элементов, который делает технологию ADI доступной для стартапов и небольших компаний, при этом он позволяет быстрее разрабатывать прорывные инновационные решения.

Обзор компании Cesiumastro

КОМПАНИЯ

Разработчик систем связи для спутников, БПЛА, ракет-носителей и других космических или авиационных платформ.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

Аэрокосмические, военные и спутниковые системы связи.

ПРОБЛЕМА

Разработка недорогих технологических решений с активными фазированными антенными решетками и возможностями цифровой обработки полезной информации.

ЗАДАЧА

Небольшой технологический стартап ищет партнеров и источники финансирования. Его задача – стать первым на рынке, выпустив полнофункциональный продукт.

ПОТРЕБНОСТЬ

Партнер с глубокими знаниями в предметной области и опытом внедрения решений системного уровня на основе микросхем. Отраслевые партнеры и инвесторы.

ЦЕЛЬ

Разработать и внедрить легко интегрируемую полноценную систему связи «Nightingale 1» (Соловей 1), которая более рентабельна по сравнению с традиционными технологическими решениями геостационарной спутниковой связи.

«Безопасные, надежные и характеризующиеся высокой пропускной способностью программно-определяемые каналы передачи данных являются основой космических и авиационных систем следующего поколения».

Шей Сабрипур

Основатель и генеральный директор компании CesiumAstro

ИДЕЯ, СПОСОБНАЯ ИЗМЕНИТЬ ОТРАСЛЬ

Основатель компании CesiumAstro, Шей Сабрипур, придумал идею, меняющую положение дел в отрасли, и концепцию структурных элементов. Его задумка позволяет сделать спутники космической связи более доступными с помощью простого, но элегантного подхода. Он заключается в том, чтобы использовать технологию фазированных решеток и коммерческие решения для сигнальных цепей компании Analog Devices, которые позволяют заказчикам быстро и легко адаптировать полезную нагрузку спутника к своим конкретным потребностям: нужно просто выбрать необходимую частоту – с изменяемой или фиксированной диаграммой направленности, выбрать необходимые функции радиосвязи – ретранслятор без обработки информации на борту или с возможностями обработки полезной информационной нагрузки, а также выбрать цифровое средство обработки информации – процессор или маршрутизатор.

Шей является ветераном спутниковой отрасли, который добился значительных успехов в проектировании, разработке и реализации низкоорбитальных и геостационарных телекоммуникационных спутников, ракет-носителей и межпланетных космических аппаратов. Тем не менее, Шею требовалось нечто большее, чем его инновационная концепция, чтобы привлечь финансирование для начала работы своей новой компании CesiumAstro. Ему требовалось финансирование и ключевая технология Analog Devices.

ДОБРО ПОЖАЛОВАТЬ В ANALOG GARAGE

Многие инициативы зарождаются в новом технологическом инкубаторе Analog Devices под названием Analog Garage. В Analog Garage ведутся работы по разработке различных технологий, которые, по мнению компании, будут иметь высокий потенциал и влияние, но для которых еще, возможно, нет коммерческого применения. Инженерные группы Analog Devices могут предлагать идеи и получать финансирование и ресурсы для проведения исследований и разработок на ранних стадиях. Analog Garage также инвестирует в стартапы с высоким потенциалом, которые получают финансирование, наставничество и техническую поддержку, что способствует скорейшему выводу их идей на рынок.

Шей был не понаслышке знаком с Analog Devices, так как неоднократно работал с этой компанией на протяжении своей долгой карьеры. «Шей смотрел на Analog Devices как на разработчика комплексных решений и компанию, решающую системные задачи, а не как на производителя электронных компонентов. Поэтому он и CesiumAstro начали работать с нами еще на раннем этапе» – сказал менеджер по продажам Дэвид Аргиропулос, работающий в региональном отделе продаж компании Analog Devices, охватывающим южно-центральный регион США и Латинскую Америку.

Analog Devices предоставила компании CesiumAstro передовые коммерческие технологии и опыт в области решений для формирования диаграммы направленности, усиления сигналов и программно-определяемых приемопередатчиков, которые им были необходимы. Analog Garage и корпоративное венчурное подразделение Analog Devices Ventures помогли CesiumAstro получить финансирование первоначального этапа развития компании в размере 12,4 миллиона долларов из различных источников, в том числе от ведущего инвестора Airbus Ventures, а также Kleiner Perkins, Franklin Venture Partners, Lavrock Ventures, Analog Ventures и Honeywell Ventures.

Многие компании зачастую начинают с узкоспециализированных технологий и находят способы снизить затраты. Analog Devices помогла CesiumAstro придерживаться противоположного подхода. Компания CesiumAstro использовала многие компоненты из ассортимента продукции ADI, начиная от компонентов ВЧ-тракта и заканчивая высокоскоростными преобразователями сигналов в цифровую форму и обратно, и разработала уникальный метод их интеграции. Дэвид Аргиропулос сказал: «Компания Analog Devices разработала технологии формирования диаграммы направленности и связи с использованием фазированных антенных решеток и имеет большой опыт в этой области. Если бы какая-то другая компания стала разрабатывать все эти технологические решения для CesiumAstro с нуля, им бы потребовалось гораздо больше времени на разработку».

У CesiumAstro есть преимущество, заключающееся в минимизации размеров – они создают компактные решения, которые приводят также к снижению веса, энергопотребления и стоимости. Хотя небольшой размер может и не быть преимуществом на баскетбольной площадке, но в мире спутников чем меньше компоненты спутника, тем меньше он весит, и тем дешевле вывести его на орбиту, особенно на низкую околоземную орбиту, а не геостационарную орбиту.

НИЗКООРБИТАЛЬНЫЕ И ГЕОСТАЦИОНАРНЫЕ СПУТНИКИ

Традиционные геостационарные спутники находятся на стационарной фиксированной орбите, которая располагается непосредственно над экватором на расстоянии примерно 22300 миль (35800 километров). В геостационарных спутниках зачастую могут быть установлены дорогостоящие, защищенные от излучения компоненты. Эти спутники движутся в том же направлении, что и Земля, и с той же скоростью (приблизительно 1000 миль в час), что дает им возможность оставаться в неподвижном положении относительно нашей планеты и миллионов спутниковых антенн с фиксированным положением на крышах домов.

Низкоорбитальные спутники работают на высоте примерно 1200 миль (2000 км) или меньше и обращаются вокруг Земли каждые 128 минут или меньше. Эти спутники, как правило, меньше по размеру по сравнению с геостационарными спутниками, и в большинстве случаев к их компонентам не предъявляются такие жесткие требования в плане защиты от излучения.

ПРЕИМУЩЕСТВА И НЕДОСТАТКИ НИЗКООРБИТАЛЬНЫХ СПУТНИКОВ

  • Затраты на запуск – запуск низкоорбитальных спутников дешевле из-за их меньшего размера и меньшей высоты, на которую их нужно вывести
  • Задержка – благодаря тому, что низкоорбитальные спутники работают ближе к околоземной орбите по сравнению с геостационарными аппаратами, задержки для критичных по времени сервисов, таких как игровые сервисы или сервисы по обеспечению электронных торгов, существенно меньше
  • Затраты на производство – производство низкоорбитальных спутников, как правило, обходится дешевле. Поскольку эти аппараты работают довольно близко к Земле, для успешной передачи сигналов им нужны менее мощные усилители
  • Количество спутников – хотя низкоорбитальные спутники дешевле в производстве и запуске, для обеспечения эффективной связи требуется их большее количество (чем геостационарных спутников)
  • Количество шлюзов – для работы низкоорбитальных спутников также требуется большее количество располагающихся на земле шлюзов (чем для геостационарных спутников), что сказывается на увеличении полной стоимости системы

ТЕХНОЛОГИЯ ФОРМИРОВАНИЯ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ФАЗИРОВАННЫХ АНТЕННЫХ РЕШЕТОК ДЛЯ НИЗКООРБИТАЛЬНЫХ СПУТНИКОВ

Компания CesiumAstro находится в курсе планов выхода продуктов ADI и разрабатывает полноценную легко интегрируемую активную фазированную решетку с возможностями формирования диаграммы направленности и встроенным аппаратным средством каналообразования – цифровым процессором основной полосы частот для операторов сети, состоящей из тысяч низкоорбитальных спутников. Технология, используемая в низкоорбитальных спутниках, позволяет формировать диаграмму направленности, что полезно в случаях, если вам нужна большая пропускная способность в одних областях и меньшая пропускная способность в других. Для сравнения, традиционные геосинхронные спутники передают сигналы в широкой фиксированной полосе пропускания, которая не меняется.

«Например, возьмем Техас» – сказал Дэвид Аргиропулос: «В этом штате есть большие мегаполисы, такие как Даллас, Остин, Хьюстон. И между этими городами много пустующих территорий, на которые излучаются эти сигналы, что является попросту бесполезной тратой энергии. Но благодаря технологии активных фазированных решеток мы можем выделить большую полосу пропускания для излучения сигналов над Далласом, Остином, Хьюстоном и оставить меньшую часть полосы для излучения сигналов над Мидленд-Одессой и другими ненаселенными районами. Это позволяет значительно сэкономить средства и повысить эффективность связи».

NIGHTINGALE 1: СОЗДАН ИЗ СТРУКТУРНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ

«Наш продукт Nightingale 1 создан на основе системы, состоящей из масштабируемых и модульных структурных элементов. Программно-определяемая архитектура, подобная LEGO®, преобразует цифровые данные в управляемые, формируемые радиочастотные лучи» – сказал основатель и генеральный директор CesiumAstro Шей Сабрипур. Для создания высокоскоростного канала связи полностью интегрированным системам компании CesiumAstro, основанным на компонентах Analog Devices, требуется только один кабель питания и шлейф передачи цифровых данных. Продукты CesiumAstro, созданные на основе коммерческой, готовой к использованию базовой технологии ADI, сочетают в себе традиционную надежность, требуемую в аэрокосмической отрасли, с современными технологиями, и при этом обеспечивают высокую рентабельность производства устройств в промышленных масштабах. Эти продукты позволяют создать многолучевую фазированную антенную решетку, обеспечивающую широкий выбор параметров связи и возможности динамической перенастройки – это полноценная система связи в легко интегрируемом комплекте.

«Опыт Шея в космической отрасли позволил ему одним из первых увидеть то, что находится за гранью возможного, благодаря использованию на развивающемся рынке космических аппаратов решений ADI, начиная от компонентов ВЧ-тракта и заканчивая преобразователями данных в цифровую форму и обратно. Благодаря тесному сотрудничеству с командой системных инженеров Analog Devices компания CesiumAstro смогла очень быстро реализовать эту концепцию» – сказал директор отдела разработки продуктов для аэрокосмической и оборонной промышленности в компании Analog Devices Пол Ганси.

Шей Сабрипур сказал: «Я не ученый-ракетостроитель. Я просто создаю электронику, которая изменит мир».

О КОМПАНИИ CESIUMASTRO

Компания CesiumAstro Inc, основанная в 2017 году, поставляет высоконадежные интегрированные системы связи для использования в составе спутников, БПЛА и других космических и авиационных аппаратов. Компания предлагает полноценные решения «под ключ», масштабируемые для широкого круга заказчиков в коммерческом, государственном и военном секторах. К нынешним заказчикам компании относятся НАСА, Агентство противоракетной обороны США, Министерство военно-морского флота США, DARPA, Northrop Grumman, а также заказчики из коммерческого сектора, создающие крупномасштабные группировки малых спутников.