Laboratorul de Cercetare al Forțelor Aeriene (AFRL) plănuiește teste de zbor pentru prototipuri de antene și receptoare radio, capabile să comute între multiple constelații comerciale de internet prin satelit – o abilitate care le-ar face mai greu de blocat și ar servi drept bază pentru rețeaua planificată de Comandă și Control Comun al Domeniilor (JADC2) a Pentagonului, program denumit Global Lightning.

Cercetătorii AFRL speră că aceste tehnologii vor fi integrate nu doar în sistemele aeriene utilizate de Forțele Aeriene, ci și în platformele altor servicii, a declarat Brian Beal, inginer principal în cadrul Biroului de Planificare Strategică și Experimentare al AFRL.

„Am discutat cel mai mult despre aeronave, deoarece din multe puncte de vedere, acestea sunt cele mai provocatoare din punct de vedere tehnic, și de asemenea, fiind angajat al Forțelor Aeriene, acesta este și principalul meu domeniu de interes. Dar lucrăm și cu Marina, Garda de Coastă și Armata pentru teste pe vehicule terestre și nave, precum și pe sisteme terestre staționare. Deși nu aveți nevoie de nimic atât de complex ca ceea ce facem pentru aplicațiile staționare; le obțineți cumva ca un bonus”, a spus el pentru Breaking Defense.

„Scopul final este că, dacă vom avea un succes extraordinar… m-aș aștepta ca diverse birouri de program să înceapă să adopte și să implementeze acest lucru”, a adăugat el.

Aceasta ar putea include colaborarea cu Biroul de Comunicații Satelitare Comerciale al Forțelor Spațiale, care ar putea funcționa ca intermediar pentru contractarea serviciilor de la furnizori comerciali, conform explicațiilor lui Beal, care a menționat că acest lucru a avut deja loc cu doi dintre furnizorii cu care AFRL a lucrat sub noile contracte Global Lightning.

Beal a subliniat că AFRL colaborează strâns cu Agenția pentru Dezvoltarea Spațială (SDA), care dezvoltă propria versiune a unui internet bazat pe satelit în orbita joasă (LEO) prin programul său Transport Layer.

„Unul dintre principiile directoare ale ceea ce încercăm să facem este ca aceste radiouri să fie capabile să comunice cu multe constelații diferite și să adauge forme de undă și control pentru noi constelații pe măsură ce devin disponibile. Așadar, una dintre constelațiile cu care radiourile vor putea comunica este Transport Layer al SDA.”

AFRL a lansat programul Global Lightning cu contracte în 2018, ceva mai confuz, sub titlul formal „Experimentarea Apărării Folosind Internetul Spațial Comercial (DEUCSI)”. Până acum, laboratorul a cheltuit aproape 500 de milioane de dolari pentru contracte experimentale cu 11 furnizori diferiți.

„Există aproximativ șapte contracte cheie între furnizorii de antene și cei de radiouri multibandă,” a spus Beal. „Așadar, radiourile multibandă sunt de la L3Harris, Northrop Grumman SES Space and Defense și Intelsat General. În timp ce antenele provin de la Northrop Grumman, RTX și Viasat. Acestea sunt principalele companii contractate. Există, de asemenea, subcontracte relevante cu furnizori suplimentari de antene.”

În prezent, AFRL are un buget anual de aproximativ 160 de milioane de dolari pentru Global Lightning, a spus el, însă suma variază de la an la an pe măsură ce noi contracte sunt semnate și altele sunt încheiate.

Cele mai recente contracte au fost emise în cadrul ceea ce este cunoscut sub numele de DEUSCI Call 4, având ca scop prototiparea antenelor multiband care pot fi conectate la sateliți în banda Ku și Ka, în LEO, orbita medie a Pământului (MEO) și orbita geosincronă a Pământului (GEO). RTX a primit în august un contract de 51,7 milioane de dolari; Viasat a fost recompensată în septembrie cu 33 de milioane de dolari.

Obiectivul este ca aceste antene să fie capabile să interacționeze cu modemurile și transceiverele dezvoltate în etapa de contractare anterioară, numită DEUCSI Call 3. În cadrul acestei solicitări, AFRL a încheiat în 2023 contracte cu Intelsat General, SES Space and Defense (brațul american al SES, cu sediul în Luxemburg), Northrop Grumman, L3Harris și RTX, pentru un total de aproximativ 250 de milioane de dolari, conform documentelor de achiziții guvernamentale.

Beal a explicat că „la cel mai înalt nivel, au existat, de fapt, două etape ale programului Global Lightning.” Primele contracte au fost axate pe experimentarea legăturilor cu constelații individuale de sateliți, cum ar fi Starlink de la SpaceX. AFRL a trecut de la „testarea cu un singur furnizor” la „SATCOM multi-furnizor, multi-constelație”, a spus el.

„Asta înseamnă că dezvoltăm împreună cu partenerii noștri comerciali și apoi testăm în zbor și tranziționăm tehnologia, sisteme care pot comunica cu multiple constelații folosind același hardware,” a adăugat Beal. „În special, ne pasă foarte mult de capacitatea de a fi multi-orbită. Deci, suntem în proces de a crea sisteme care vor comunica atât cu orbite LEO, GEO, și MEO, atât comerciale, cât și militare, și pe multiple benzi de frecvență.”

Cu alte cuvinte, ideea este de a crea ceea ce este uneori cunoscut în cercurile Pentagonului ca o rețea „hybridă SATCOM”.

„Principalul impuls al programului Global Lightning este că „una dintre cele mai mari bariere în utilizarea unui nou sistem SATCOM este integrarea hardware-ului, în special a antenei, în aeronave,” a explicat Beal. „Deci, raționamentul este de a instala un hardware foarte capabil care poate comunica cu multiple sisteme, astfel încât să putem trece de la o constelație la alta pe măsură ce necesitățile de afaceri o dictează.”

Beal a spus că obiectivele pentru testele de zbor viitoare vor crește treptat în complexitate, începând cu asigurarea că antenele și receptoarele radio pot menține „conexiuni fiabile și stabile cu orice constelație specifică.”

Apoi, vor fi realizate teste care vor supune aceste conexiuni la manevre ale aeronavelor pentru a determina, de exemplu, cât de mult poate înclina o avion înainte de a pierde conectivitatea.

„Vom măsura câțiva parametri tehnici de bază ca aceștia, iar apoi vom trece la adevărata esență a proiectului, care este componenta multi-constelație. Așadar, vom măsura lucruri precum cât timp durează tranziția atunci când trecem de la Spațiu A la Spațiu B. Ce probleme întâmpinăm atunci când facem această schimbare?” a spus Beal.

„Așteptările sunt că vom oscila între acele constelații în cadrul aceleași zboruri, deci ne vom mișca între ele. Acum, nu cred că cineva ar trebui să garanteze asta la primul zbor,” a subliniat el. „Ne vom îmbunătăți pe parcurs și vom ajunge acolo, dar acesta este obiectivul programului.”