De nombreux composants du réseau spatial ont été mis à niveau pour prendre en charge l'augmentation du débit de données, y compris dans des stations au sol comme celle-ci à White Sands, Nouveau Mexique. Crédit :NASA
La NASA a récemment doublé le taux de retour des données de la Station spatiale internationale sur Terre, ouvrant la voie à de futures mises à niveau similaires sur Gateway, Le prochain avant-poste de la NASA en orbite lunaire, et d'autres missions d'exploration. Ce nouveau débit de données permettra à la station spatiale de renvoyer plus de données scientifiques plus rapidement que jamais.
les missions de la NASA, à la fois proche et lointain, compter sur des communications rapides et efficaces pour relayer les données de mission critiques aux centres de contrôle et aux scientifiques ici sur Terre. La station prend désormais en charge une connexion de 600 mégabits par seconde (Mbps), doubler la quantité de données que la station peut transmettre et recevoir à la fois.
"Les réseaux de communication de la NASA jouent un rôle central dans chaque mission de la NASA, permettant des données de vol spatial habité, missions de recherche spatiale et en sciences de la Terre et démonstrations technologiques pour atteindre la Terre au profit de l'humanité, " dit George Morrow, le directeur par intérim du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland. "Cette augmentation de la capacité de débit de données pour la Station spatiale internationale souligne notre engagement à fournir des services opérationnels de haute qualité pour les missions d'exploration de la NASA aujourd'hui et à l'avenir."
L'environnement unique de la station spatiale permet aux astronautes de mener des recherches qui ne seraient autrement pas possibles sur Terre. Ces expériences et démonstrations technologiques dépendent de plus en plus de débits de données élevés entre la station et les chercheurs sur Terre. Les travaux du laboratoire en orbite apportent des connaissances en recherche humaine, expérience dans les vols spatiaux de longue durée, et les capacités de démonstrations technologiques qui pourraient permettre de futures missions. Avec l'augmentation du débit de données, la station peut désormais accueillir de nouvelles expériences et démonstrations technologiques qui nécessitent une résolution plus élevée ou des données plus détaillées qu'auparavant.
La station spatiale communique avec la Terre par le biais de signaux radiofréquence à l'aide d'un système de satellites de poursuite et de relais de données (TDRS) et d'antennes au sol appelées réseau spatial. Les TDRS sont placés sur une orbite haute au-dessus de la Terre, sur divers emplacements stratégiques afin qu'ils puissent relayer des données au sol de n'importe où en orbite. Les lignes fixes envoient ensuite le signal à divers centres de la NASA, et leurs systèmes informatiques transforment le signal radio en données lisibles. Pour renvoyer des données, le processus se répète dans l'autre sens. Cela se produit avec un délai de communication inférieur à une seconde.
"Ce projet a démontré que les formes d'onde de radiofréquence avancées peuvent être utilisées efficacement pour augmenter les débits de données et améliorer les performances des services de communication à haut débit, " a déclaré Risha George, le chef de projet de mise à niveau pour le réseau spatial. "L'utilisation opérationnelle de ces formes d'ondes avancées prouve qu'elles peuvent également être utilisées pour de futures missions, comme sur la passerelle, un petit vaisseau spatial qui orbitera autour de la Lune et fournira un tremplin à l'exploration humaine sur Mars."
Plusieurs composants de ce système de communication mondial ont été mis à niveau pour prendre en charge l'augmentation du débit de données, y compris une nouvelle architecture numérique au sol pour le réseau spatial. Les techniciens ont mis à jour le modem logiciel de la station spatiale, processeurs de données améliorés dans divers centres de la NASA, et des routeurs améliorés, interfaces et autres équipements et logiciels dans les stations au sol. Les circuits et la bande passante des lignes de données terrestres entre les divers composants terrestres ont également été améliorés. L'équipe a ensuite effectué des tests approfondis pour s'assurer que les mises à niveau fonctionnaient correctement. Tout cela a été fait tout en fournissant un support en temps réel aux plus de 40 missions que le réseau soutient régulièrement.
« Des partenariats comme celui-ci sont essentiels à notre succès continu en tant qu'agence, " a déclaré Penny Roberts, le chef de projet de mise à niveau de la station spatiale. "Notre partenariat continu nous fera passer à 600 Mbps, et qui sait où d'autre nous irons ensemble."