NASA -kommunikationsnetværk til dobbelt rumstations datahastigheder

Livet ombord på den internationale rumstation afhænger af enorme mængder data, bruges til alt fra at styre stationen til at levere high-definition video i realtid og data om hundredvis af videnskabelige og teknologiske eksperimenter, til at give live tv -interviews med astronauter. Hver eneste bit af disse data rejser til Jorden via rumnetværket, og starter snart, netværket vil overføre dobbelt data på et enkelt sekund, end det nogensinde har før.

Rumnetværket (SN), sammensat af en konstellation af sporing og data relæ satellitter (TDRS) og deres tilhørende jordstationer, leverer kommunikationstjenester til nogle af NASAs mest etagerede rumfartøjer, herunder den internationale rumstation.

I øjeblikket, SN giver forbindelse til og fra stationen med 300 megabit i sekundet (Mbps), dobbelt så høj som en typisk højhastighedsinternetforbindelse i amerikanske hjem. Stationen sender data til det TDRS -rumfartøj, der er i betragtning, hvilken, på tur, sender den til jordterminaler, før den når et datacenter som missionskontrol i Houston. Den øgede datahastighed understøtter nye, mere sofistikerede instrumenter, der kræver et større dataflow.

"Grundlæggende denne opgradering af både indbyggede og jorddatakommunikationssystemer muliggør en stigning i det videnskabelige output fra rumstationen, "sagde Mark Severance, netværksdirektør for menneskelig rumfart på NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland. "Forøgelse af data-downlink-hastigheder fra stationen vil muliggøre manifestation af nye eksperimenter og teknologidemonstrationer, der har højere krav til datahastighed, end man tidligere kunne imødekomme."

Forøgelse af datahastigheden begynder på Space Network's eksterne jordterminal i Guam. SN-teamet installerede en 300 Mbps data-downlink-kapacitet på Guam-anlægget for at øge datastrømningskapaciteten til og fra stationen til den nuværende standard. De vil nu installere opgraderet hardware på White Sands, Ny mexico, og Guam -jordterminaler for at sætte rumstationen i stand til at fordoble dets dataanvendelse.

Data, der sendes af stationen, inkluderer tidsfølsomme, missionskritiske data som oplysninger om besætningens helbred, status for stationens systemer, resultater fra indbyggede videnskabelige eksperimenter, samt hvert eneste sociale medieindlæg og interview. Flyvekontrollører på NASAs Johnson Space Center i Houston modtager stationens sporings- og kommandodata primært fra SN.

Ud over rumstationen, SN opretter forbindelser, optaget som "begivenheder, "med mere end 40 andre NASA -missioner, herunder Hubble rumteleskop. I alt, Space Network håndterer mere end 900, 000 minutters data om måneden med over 13, 000 kommunikationsbegivenheder. Dette svarer til, gennemsnitlig, 28 terabyte information hver dag, hvilket er omkring 1, 100 enkeltlags Blu-ray-diske.

"Projektet er forpligtet til at udvikle Space Network for at muliggøre nye missionskoncepter ved at forenkle kundegrænseflader, stigende kundedatahastigheder, og muliggøre nye driftskoncepter, "sagde Ted Sobchak, SN projektleder.

SN vil tilføje endnu et TDRS-rumfartøj til sin flåde i 2017. TDRS-M er planlagt til at starte fra Cape Canaveral, Florida, ombord på et United Launch Alliance Atlas-V lanceringskøretøj i sensommeren. Efter afslutning af omløbstest, (cirka seks måneder) TDRS-M får nyt navn. Bygget af Boeing, TDRS-M vil i høj grad øge netværkskapaciteten og fleksibiliteten.

På samme tid, the Space Network Ground Segment Sustainment project is working to bring the Space Network's ground terminals into the 21st century. The team has been working to implement a new architecture that allows the network to accommodate new users and capabilities. An added bonus includes reducing the effort required to operate and maintain the system, a potential savings in operation costs.

NASA's Space Communications and Navigation (SCaN) Program Office, a division of the Human Exploration and Operations Mission Directorate at NASA Headquarters in Washington, provides programmatic oversight of NASA's networks, advanced communication technologies, and other space communication requirements. These capabilities form the backbone of all NASA missions, providing critical connectivity from spacecraft to ground.

SCaN provides the strategic guidance necessary to ensure NASA's space communication resources continue to meet the needs of their customers and the agency for years to come. SCaN is actively engaged in the wider international community dedicated to interoperability and compatibility for space communications and navigation.