Высокоскоростной модем для малых космических аппаратов

КНТН-1-8
Руководитель проекта: С.В. Завьялов
Институт электроники и телекоммуникаций

 Цель проекта:

• Разработка приёмопередающего модуля для малых космических аппаратов (МКА) формата CubeSat, обеспечивающего скорость передачи данных до 1 Гб/с.

 Задачи проекта:

1. Моделирование каналов связи с МКА, оценка энергетического баланса радиолинии, формирование требований для передающего и приёмного модуля;
2. Разработка технологии оптимальных одночастотных сигналов для сценариев связи с МКА;
3. Разработка сигнально-кодовых конструкций для выполнения синхронизации времени через МКА;
4. Моделирование/выбор эффективных форматов и протоколов физического и канального уровня приемопередатчика;
5. Разработка методов адаптивной модуляции и кодирования для физического и канального уровней приемопередатчика;
6. Разработка методики предыскажений для повышения энергетической эффективности разработанного модема;
7. Прототипирование модема для МКА на базе технологии SDR, оценка требуемых ресурсов для последующей реализации опытного образца устройства;
8. Реализация, тестирование и отладка опытного образца устройства.

 Вклад проекта в достижение технологического лидерства:

Проект создаёт технологический прорыв, который позволит занять лидирующие позиции в глобальной космической индустрии. Результаты проекта однозначно будут конкурентоспособны на российском рынке, хотя бы в виду отсутствия аналогов, а также обладают большой научной ёмкостью для проведения передовых исследований.

 Сфера применения/преимущества:

Энергоэффективный высокоскоростной модем (1 Гб/с) для МКА (а также для беспилотных аппаратов, наземных модулей и т.д.) для передачи данных и синхронизации шкал времени (сервисы высокоточной навигации морских судов, наземного транспорта, самолётов, БПЛА и т.д.). Данный сегмент рынка ещё не занят и первые решения займут доминирующую позицию в нише, при этом формируя новые стандарты связи.

 Партнёры:

 Ожидаемые результаты в 2025 году:

• оценка энергетического баланса радиолинии и формирование технических требований к передающему и приёмному модулям высокоскоростного модема;
• технология оптимальных одночастотных сигналов для сценариев связи с МКА;
• предложения по схемотехническим решениям для высокоскоростного модема.

 Описание ключевых преимуществ:

 Общественно значимый результат:

Задачи проекта подразумевают активное вовлечение студентов и аспирантов в процесс разработки, что будет способствовать подготовке высококвалифицированных кадров и достижению технологического лидерства (скорость передачи данных 1 Гб/с и одновременно синхронизация шкал времени с точностью до 10 нс для обеспечения навигации с точностью менее 3 метров).