看北约/美国的卫星调制解调器需求

日前,笔者在搜寻资料时发现了一篇北约采购卫星调制解调器的需求,简单摘要其要求的技术需求包括:(需求文件为2020年5月)

功能需求

这些新的调制解调器(适当的变种)将安装在北约的舰队上,采用静态、可移动和便携(VSAT、fly-away、man-pack)形式的地面终端。 新的调制解调器将用于以下目的,并支持相关的卫星通信网络架构:

  • 基于中继的回传链路、高容量、具有固定或自适应速率,点对点(每个载波的单通道,SCPC);
  • 基于中继的战区内骨干链路,高容量,具有固定或自适应速率,点对多点(每个载波多通道,MCPC),实现部分或全网状网连接。

在操作方面和支持上述职能方面,北约组织将寻求:

  • 频谱效率改进的特点,例如:减少滚降,高级滤波特性,带宽取消,以太网包头压缩 等;
  • 简化安装、配置、操作、维护;
  • 通过高密度的硬件集成实现最小的空间占用,最终使多个调制解调器功能能够在同一平台上运行;
  • 通过可重新编程性来实现的可升级性(在新的波形出现或演进时合并或升级它们的能力);
  • 全生命周期的较低支持成本;
  • 通过使用TRANSEC提高安全性。

应答问题

北约要求的应答包括以下问题

  • 贵公司能否提供一个19英寸1RU高的卫星通信频段FDMA调制解调器,并具有以下特点:
    1. 可重编程平台,支持多种波形,包括但不限于符合ETSI EN302 307-2的DVB-S2X;
    2. 符合ETSI标准TS102 606-1要求的正向和返回链路上的标准通用流封装(GSE);
    3. 能够透明地传输以太网帧(L2桥接)?如果是,支持的以太网MTU是多少;
    4. 能够支持以太网vlan(IEEE802.1q)。如果是,是否在一个VCM/ACM多流配置中支持?如果是,请描述支持多少个流?
    5. 是否支持通过射频接口的TRANSEC,提供对所有用户数据、流量活动模式、管理和控制信息和链路建立数据的加密和混淆。如果是,请说明TRANSEC是如何实施和认证的;
    6. 具有同时解调多个DVB-S2X载波的能力(至少四个),以及具有的扩展能力;
    7. 如果你的调制解调器不是1RU高的形式,这个调制解调器会有2RU高的形式吗?
    8. 你能提供实现一路解调器功能,兼容的(以上第1至第5条)的一个小的嵌入卡形式的调制解调器模块吗 ?如果有,请提供尺寸
    9. 你能提供实现一路解调器功能,兼容的(以上第1至第5条)的一个小的坚固外壳形式,可室外使用调制解调器设备吗?
  • 你的M&C架构是否支持在同一网络中运行的调制解调器的配置和监控,以及在空中传输中保护M&C信息的方法?
  • 如何使用VCM和GSE为不同的数据流分配带宽并将其映射到MODCOD?
  • 你们能否提供1:1和N:1的冗余解决方案?请描述如何实现冗余。如果有,请描述(包括物理尺寸)所需的额外组件。
  • 请确认建议的调制解调器目前是否可用:作为COTS/GOTS、原型或正在开发中。如果是在开发中,它将在什么时候可用?
  • 贵公司是否打算开发符合NATO STANAG 5646标准(目前正在开发)的产品系列?
  • 如果上述答案是肯定的,但在最初提供的产品中无法实现完全合规,贵公司是否能够提供一个仅部分合规的调制解调器,贵公司是否能够在最初提供的产品基础上实现合规?贵公司是否能够在初始产品的基础上,通过不需要专门设备、焊接或直接工厂支持的硬件和软件现场升级,实现合规性?
  • 请为每一个肯定回答的问题提供调制解调器型号和规格表。
  • 请提供调制解调器产品的粗略数量级(ROM)定价,包括任何调制解调器控制器能力和网络规划软件。
  • 你们是否提供服务水平支持,在交付后至少10年内进行三级维护?如果是,请提供一个ROM成本估算。
  • 贵公司能否描述以下系统工程设计方法,包括参考已用于拟议解决方案的标准?
    • a) 在不同的操作条件下(如:恶劣环境、持续时间),MTBF/MTBCF和MTTR/MTTRS数字的预测和实际/记录以及维护水平的分摊。
    • b) 故障模式在测试性故障检测和隔离方面的影响。
    • c) 可编程器件支持数据库(例如:ASD S3000L或MIS-TD-1388-2B)。
    • d) 技术手册(例如:ASD S1000D和相关问题)。
    • e) 培训(例如:基于SCORM的培训)。
    • f) 淘汰管理方面的弹性,包括监测和解决(例如:详细说明使产品的生命周期成本最小化的过程)。
  • 贵公司能否提供交付后至少10年的第三级维护(包括硬件和软件)的ROM成本估算,并描述拟议解决方案(保修和保修后阶段)的承包商后勤支持方法,包括以下内容。
    • a) 工程支持(例如:,故障报告分析、纠正措施、工程变更、报废)。
    • b) 材料管理(如:备件采购周期、维修时间、库存优化)。
    • c) 现场工程(例如:预防性和纠正性维护,在职培训)。

MHI发射国际海事卫星组织第一颗I-6卫星

12月22日,三菱重工(MHI)发射了海事卫星公司(Inmarsat)的Inmarsat-6星队的第一颗。照片:海事卫星公司


周三(2021年12月22日),三菱重工(MHI)发射了海事卫星公司(Inmarsat)的Inmarsat-6星队中的两颗卫星中的第一颗(I-6 F1)。这颗卫星标志着海事卫星公司L频段网络开始更新。

H-IIA运载火箭于格林尼治标准时间下午2:33从日本宇宙航空研究开发机构种子岛航天中心的吉诺布发射场起飞。海事卫星公司确认,发射后已收到卫星的初始遥测数据。该卫星目前正在电子推进器进行轨道提升,以到达其地球静止轨道(GEO)的轨道位置。

这颗卫星是海事卫星公司的第一颗混合卫星,具有L频段和Ka频段通信有效载荷。L频段段有效载荷将支持移动物联网用户的ELERA网络,Ka频段有效载荷将支持政府移动客户的Global Xpress网络。

2015年,海事卫星公司授予空客制造两颗I-6卫星的制造合同后。当时,两颗卫星的合同价值约6亿美元。

Inmarsat首席执行官Rajeev Suri在发射活动广播中说:“I-6将增强ELERA网络,其能力将超过我们之前的整个I-4代卫星,以支持我们到2040年代及以后的世界领先服务。我们知道,对连接性的需求只会继续上升。过去两年已经证明了连接性对我们所有人所起的根本作用。我们对未来连接世界的新愿景将由ELERA和Global Xpress的两个I-6有效载荷支撑,ELERA和Global Xpress是Orchestra星座网络的核心基础设施。” 

I-6卫星将是海事卫星公司最近宣布的多轨道网络Orchestrat的GEO部分的一部分,该网络将GEO、低地球轨道(LEO)、高椭圆轨道(HEO)和5G的资产合并为一个移动解决方案。 

此次发射正值海事卫星公司(Inmarsat)正在进行一项由Viasat收购的交易,实现这两家主要卫星运营商的合并。 

DARPA与Mynaric合作,为 Space-BACN计划开发光通信载荷

位于弗吉尼亚州阿灵顿的国防高级研究计划局(DARPA)。图片来源:谷歌

美国国防高级研究计划局(DARPA)与天基激光通信技术公司Mynaric签订了一份合同,在天基自适应通信节点(Space BACN)计划的第零阶段设计一个新的光通信载荷。Mynaric周一(2021年12月20日)宣布了该合同。

DARPA希望Space—BACN计划能制造一种多协议光通信载荷,它可以重新配置,与大多数政府和私营部门的专有卫星无缝连接,并服务于国家安全目的。DARPA还希望该光通信载荷在尺寸、重量、功率和成本(SWaP-C)方面都较低,并且能够连接各种各样的低地球轨道(LEO)平台的异构星座。

如果在第零阶段取得成功,Mynaric还可以从DARPA获得一份为期14个月的第一阶段合同,以开发光通信载荷的台式机模型,以及20个月的第二阶段后续工作,以构建未来产品的原型版本。

Mynaric的CCO Tina Ghataore说:“DARPA将光通信载荷提升为各种不确定星座的目标与我们构建可扩展激光通信解决方案的战略完全一致,这是未来连接所有人和一切的航空航天支持网络的基石。太空通信体系结构的未来在于高度扩散的激光连接网络,服务于商业和政府客户的各种使用案例。这个愿景已经融入我们的DNA中,我们为在这些市场开发工业化产品方面已经取得重大进展而感到自豪,并为此感到荣幸,我们希望能够加速Space—BACN计划的这些努力。”

该第零期合同的财务细节未披露。


公司历史

Mynaric 由德国航空航天中心 (DLR) 的前雇员于 2009 年创立,其目标是将数十年的航空航天应用无线激光通信经验商业化。

从 2012 年开始,  Mynaric Lasercom GmbH  (前 Vialight Communications GmbH)与客户合作进行空对地和空对空场景的演示,以推进技术并实现产品级的成熟。从那时起,Mynaric 迅速在机载应用的无线激光通信领域建立了国际声誉,并将其市场范围扩大到包括各种世界级客户和供应商。Mynaric 市场成功的增长反映在公司的增长上——自 2014 年以来员工人数增加了两倍。

2016年,Mynaric扩大业务,设立北美办事处,为美国和加拿大的客户提供服务。位于美国亨茨维尔的  Mynaric USA, Inc.  (前 Vialight Space Inc.)为美国客户的特殊项目和必要的产品修改提供支持。美国分公司积极参与了 Mynaric 空间终端的开发,该终端专为低地球轨道卫星星座而开发。

2017 年,Mynaric 继续发展,成立了一家控股公司 Mynaric AG,作为管理控股公司,为集团提供集中服务。Mynaric 品牌成立于 2017 年 9 月,取代了之前的品牌 Vialight。

我们所做的

Mynaric 提供激光通信解决方案,允许在地面、空中和空间应用的移动物体之间进行高数据速率和长距离无线数据传输。激光通信可被视为天空的光纤,Mynaric 的产品提供骨干连接,以连接飞机、无人驾驶飞行器 (UAV)、高空平台 (HAP)、卫星及其各自的地面站。它们旨在满足航空和太空应用的苛刻条件,并在数据速率、功耗、尺寸和重量方面提供世界一流的性能。

霍尼韦尔、SES和休斯为军事客户演示了MEO到GEO卫星切换

SES的GEO和MEO的卫星星群- SES公司图片

霍尼韦尔、SES和休斯周一(2021年12月20日)宣布已经为军事客户演示了多网络、多轨道高速机载连接。机载连接演示使用了霍尼韦尔的JetWave MCX终端和休斯HM系列调制解调器,以及SES公司的中地球轨道(MEO)和地球静止轨道(GEO)卫星。

测试演示了了GEO/MEO动态链路切换,链路之间的切换时间小于30秒。演示表明JetWave MCX终端满足军事通信的弹性要求——该要求被称为PACE(primary alternate contingency and emergency,主要备用应急措施)。此外,SES的MEO星座提供了更低的延迟,全双工数据速率超过每秒40兆比特。这些公司表示,这些演示确保了作战人员在需要的时间和地点获得所需数据。

JetWave MCX终端是一种双极化宽带Ka波段卫星终端,用于军用和政府飞机的监视、防御或人道主义任务。

霍尼韦尔航空航天公司美洲防务副总裁史蒂文·威廉姆斯(Steven Williams)评论说:“使用我们的黑盒终端为运营商提供网络选择的能力意味着客户可以为执行任务的地理区域选择最佳网络。”。 

关于地面段的讨论转向虚拟化、编排和云化

周二,在巴黎世界卫星商业周(World satellite Business Week)的一次地面技术专题讨论会上,各个公司领导者表示,卫星地面段正变得越来越以软件和服务为中心,各个公司都在迎合客户雄心勃勃的战略。

Gilat卫星网络公司首席运营官罗恩·莱文(Ron Levin)表示,该公司一直在开发适应多轨道的下一代地面段平台。Gilat正在改变它的做法。“它需要一种不同的地面段平台,更加虚拟化,更加灵活。无论是GEO系统或非GEO系统,它们必须协同工作。这意味着部署的规模变得更具挑战性。这是迈向虚拟化和更多编排的驱动力。我们需要灵活调整卫星容量,为飞机、船舶、企业和消费者提供支持。”莱文说。

莱文说,由于新冠病毒大流行,Gilat注意到航空和其他移动市场出现了下滑,但这些市场和其他市场正显示出复苏的迹象。“交付开始恢复。企业和移动回程恢复得更快,它们比移动业务恢复的速度更快。”他说。

Comtech Data Logo

Comtech Telecommunications Corp.商业集团总裁Vagan Shakhgildian表示,该公司一直在为未来的增长奠定基础。Comtech正在建造两个新的制造厂,一个在英国,一个在美国,以满足日益增长的需求。

Shakhgildian说,最大的挑战是规模。“现在正在制造的关口站相当复杂。但是,不仅如此,你还必须制造很多关口站。你需要实现规模建造。因此,这就是我们为什么要建造新的制造设施。现在需要巨大的高吞吐量。我们正在为此做准备。这不仅仅是多轨道的问题,而是关于多个系统的问题。我们正在寻找将低地球轨道LEO卫星、GEO卫星和地面通信手段相结合的解决方案。”

ST Engineering iDirect与地面基础设施的许多主要运营商合作,包括SES。CCO和总裁Thomas Van den Driessche谈到了虚拟化和云在公司运营中的影响。该公司最近参与了5G卫星端到端测试,并与微软签署了一项协议,利用Azure软件无线电工具通过Azure云平台实现其卫星通信解决方案。

Van den Driessche谈到,随着运营商寻求跨多个轨道管理资源,需要加强地面和卫星之间的集成。他还表示,地面玩家(以及更广泛的卫星行业)可以从地面标准化中学习,以扩大其服务和产品供应。

他说:“我们正试图利用所有这些东西,并提出新的解决方案。我们致力于解决技术上的差距。例如,如何将物联网服务引入现有卫星和多轨道卫星?我们正在寻求赋能我们的客户的雄心勃勃的计划,并填补这些差距。”

与其他人一样,SpaceBridge首席执行官大卫·盖勒曼(David Gelerman)强调了地面玩家需要成为更大整体网络部署的一部分的想法。盖勒曼说:“关于软件定义的卫星、软件定义的无线电等等,现在在很多方面,我们既是一家软件公司,也是一家硬件公司。”

他还提出了更广泛的挑战,如复合材料的价格和人才获取等。复合材料的价格已经上涨,他认为价格不会再下跌。关于人才问题,盖勒曼说:“我们缺乏合适的人员配置。许多人(在新冠病毒大流行期间)在职业方面改变了方向,招聘人才一直很困难。”

Kratos太空、培训和网络安全总裁菲尔·卡拉伊认为,这是一个可以成为地面部分的一部分的令人激动人心的时刻。他强调了运营商资本投资增加的完美风暴,以及美国政府和其他政府对卫星技术方法的开放。所有这些都是在重大的技术革新正在进行的时候发生的。

“现在有很多投资进入这个领域,”卡拉伊说。“现在是参与的好时机。”
  

秘鲁卫星运营商表示Astranis的MicroGEO完美匹配秘鲁的卫星应用

秘鲁的一个偏远村庄


南美卫星服务提供商Grupo Andesat将使用Astranis MicroGEO卫星在秘鲁农村地区提供宽带连接。该协议于周二(2021年12月7日)宣布,将为秘鲁人民发射第一颗专用通信卫星。

Astranis将建造和运营2023年发射的卫星,并为所有航天操作提供管理服务,包括在秘鲁建造第一个地面站。这笔交易价值超过9000万美元,包括建造第二颗卫星的选择权。

Andesat是一家移动电话中继回程服务提供商,将秘鲁的移动电基站连接到互联网主干网。它将拥有该项目的地面运营权。Andesat将在一些地区将服务从2G升级到4G,并将宽带互联网接入带到没有宽带互联网接入的地区。该公司估计该项目将影响300万秘鲁人。

Andesat公司首席执行官帕布罗·拉索雷(Pablo Rasore)告诉Via Satellite记者:“我认为我们找到了一个可以梦想弥合数字鸿沟的合作伙伴。”。

他称Astranis 模式与秘鲁的地理和连通性需求“完美匹配”。秘鲁大约20%的人口生活在零散的城镇和村庄,有些在丛林中间,没有道路。Astranis提供的地球静止轨道(GEO)卫星约为传统GEO卫星的1/20大小,因此得名为MicroGEO。与传统的GEO卫星系统一样,它们始终覆盖相同的地理区域。 

Andesat公司在没有移动网络运营商或秘鲁政府支持的情况下,独自投资所有资本支出,因此经济性是关键。Rasore说,Astranis的价格对Andesat公司来说比与大型卫星运营商合作更好,他预计在不到一年的时间内即可出售卫星的容量。 

Andesat公司一直在为这种蜂窝回程模型进行概念验证,并已使用其他卫星运营商的容量连接了100个移动基站。到3月,它将拥有160个站点,并计划在卫星发射时增加500或600个站点。目前,Andesat公司与当地MNO (移动网络运营商)Telefonica合作,并正在与另外两个MNO签订协议。 

Rasore说,在只有200到300人的社区中,对连通性的需求令人惊讶。他最初认为Andesat将不得不补贴智能手机的成本,但偏远地区的人们已经拥有了智能手机。

Rasore说:“每个人都有自己的智能手机,尽管他们没有任何连接。”。“也许他们需要步行三个小时才能到达一座山上获取信号。但他们都有自己的智能手机,正等着我们架设基站并开始服务。” 

Rasore说,当一个地区第一次连接起来时,新的经济生态系统就会出现,金融、教育和卫生需求使这些项目在财务上取得成功。

“突然间,我们拥有的不仅仅是MNO的收入,而是整个生态系统的贡献。当然,这是业务,总有风险。[但]我认为风险不高,”他说。

至于为什么Andesat公司追求MicroGEO而不是低地球轨道(LEO)卫星运营商提供的服务,Rasore认为LEO方案的开发还为时过早,并且不确定LEO是否将用于农村社区的回程。Andesat在智利、阿根廷和秘鲁有三个电信港,Rasore希望相信该卫星能与现有技术配合使用。

Astranis首席执行官约翰·格德马克(John Gedmark)表示,这一合作关系符合该公司将没有互联网的地区与宽带互联网连接起来的使命。 

Gedmark在新闻稿中说:“通过这一新的合作伙伴关系,Astranis有机会帮助数百万人的生活得到显著改善。我很自豪能与Pablo和Andesat 公司的团队一起工作,实现秘鲁互联互通的愿景。”。

Astranis正准备在2022年春季发射其第一颗全商用通信卫星,作为SpaceX Falcon重型火箭的第二有效载荷。合作伙伴Dataport和Microcom将使用该卫星在阿拉斯加提供宽带连接服务。

今年早些时候,Astranis与移动服务提供商Anuvu签订了专用卫星星座协议。 
 
 

Anuvu融资5000万美元支持其移动业务星座

佛罗里达州坦帕市——三月份将Anuvu从破产中解救出来的投资者投入了5000万美元,支持该移动连接提供商拥有自己的小型地球静止轨道(GEO)卫星星座的计划。

所有资金将支持7月份从Astranis订购的首批两颗Anuvu卫星,这是计划中的由八颗卫星组成的星座的一部分。这项业务目前从其他运营商租赁容量,在全球飞机、船只和偏远地区提供Wi-Fi服务。

总部位于旧金山的初创公司Astranis公司生产的一米见方的卫星具有软件定义的无线电技术,可以在轨道上重新编程。这种灵活性将使Anuvu能够在移动市场面临新冠病毒流行等带来的不确定性时调整其服务,新冠病毒流行曾在2020年7月导致该公司破产。

总部位于洛杉矶的Anuvu,原名“全球鹰”,预计其首批两颗数字有效载荷卫星将于2023年初投入使用,覆盖北美和加勒比地区。该公司仍在评估其余六颗卫星的放置位置。

Anuvu负责连接的执行副总裁Mike Pigott表示:“更多的卫星将专注于根据客户的地理需求向全球移动市场提供高速、可靠的连接。”。

Astranis运营其建造的航天器,通过长期租赁协议为客户提供容量。其第一颗商用卫星Arcturus定于2022年初为美国电信太平洋数据港公司(PDI)发射。

Anuvu租用数十颗GEO卫星的容量,并打算继续这样做。与此同时它通过Astranis开发了一个星座。作为多轨道战略的一部分,将在2024年从加拿大Telesat正在开发的光速网络的近地轨道租赁带宽。

Pigott表示,包括阿波罗资本管理公司、桑德Point资本公司和阿尔布尔巷资本管理公司在内的现有投资者承诺提供5000万美元的资金,“表明我们的战略和管理团队得到了投资者的大力支持。”

尽管2019冠状病毒疾病的出现在最近几天出现了新一轮的全球旅行限制,但他表示,公司对移动市场的增长有乐观的看法。

Anuvu还获得了董事会对扩大其小型GEO星座计划所需的新股权的授权。
Pigott说:“移动市场大幅度回归,我们看到了一个扩大市场份额的绝佳机会。在资本方面,我们的财务轨迹稳健,因此我们只会在需要时寻求外部资本的筹集。”

今年早些时候,大约六家Anuvu的贷款人控制了该公司,以使其脱离第11章的破产保护。他们通过重组协议投资了约2.18亿美元,是的其将近11亿美元的债务减半。

Vodacom坦桑尼亚公司将通过Eutelsat Konnect提供服务

欧洲通信卫星公司KONNECT VHTS卫星的示意图

Eutelsat又与一家大型电信公司签署了另一项协议,这次是在非洲。继最近与德国电信签订的协议之后,欧洲通信卫星公司(Eutelsat)现已与坦桑尼亚沃达康公司(Vodacom Tanzania)签署了一揽子服务协议,将利用欧洲通信卫星公司(Eutelsat)的Eutelsat KONNECT高通量卫星为坦桑尼亚服务不足的地区提供连接。该交易于12月2日宣布。

Vodacom坦桑尼亚公司是英国沃达丰集团的一部分,在坦桑尼亚拥有约1500万客户。它成立于2000年。在成功试用之后,Vodacom将以自己的品牌将Eutelsat KONNECT卫星上的服务商业化,为其现有基础设施(尤其是B2B和酒店垂直领域)以前无法实现的客户提供服务。安装服务将由Eutelsat子公司Konnect Africa代表Vodacom进行。

Vodacom坦桑尼亚公司董事总经理Sitholizwe Mdlalose在一份声明中说:“我们很高兴将卫星纳入到我们的服务套件中,利用最先进的Eutelsat KONNECT卫星完成我们的使命,为坦桑尼亚所有地区提供连接。有了KONNECT,Vodacom将100%覆盖全国,连接所有地区、地区和村庄,无论它们多么遥远。有了这一服务反之,我们将连接所有人,包括今天未涉足的区域,提供高达100 Mbps的服务,”

Satixfy将为Telesat提供用于Lightspeed地面网络的基带调制解调器

SatixFy的3099处理器芯片

Telesat选择Satixfy作为其Lightspeed卫星星座的基带调制解调器设备。这家加拿大运营商周三宣布了一项288台Satixfy Sx3099地面站调制解调器的制造协议。

两家公司表示,这些调制解调器设计用于在每个方向上处理高达1.6 GHz的带宽,支持10个宽带载波、上行功率控制、自适应编码和调制以及网络数据处理。每个地面站天线设计为能够在前向链路上传输约12 Gbps,在返回链路上接收约6 Gbps。

Telesat LEO地面站和用户终端主管Aneesh Dalvi评论道:“Satixy的创新技术和设备封装在一个小型、轻型的室外型外壳中,为我们的网关地球站网络提供了强大的价值主张。通过SatixFy的解决方案,我们进一步优化了地面站的大小和容量,同时降低了部署和运营成本。”

这项协议是在Telesat于3月份宣布一项早期接入计划之后达成的,该计划旨在验证和鉴定SX3099调制解调器这款ASIC芯片,以用于Lightspeed地面基础设施。Telesat周三表示,该计划验证了同步高吞吐量发送和接收性能,通过DVB-S2X空中接口上的多载波操作,在SX3099以太网端口和射频接口之间传递端到端流量。