Фракционный космический корабль

представляет Фракционированный космический корабль собой спутниковую архитектуру, в которой функциональные возможности обычного монолитного космического корабля распределены по множеству модулей , взаимодействующих посредством беспроводных каналов связи. В отличие от других агрегатов космических аппаратов , таких как созвездия и кластеры , модули фракционированного космического корабля в значительной степени разнородны и выполняют отдельные функции, соответствующие, например, различным элементам подсистемы традиционного спутника.
История
[ редактировать ]Термин «фракционированный космический корабль», по-видимому, был придуман Оуэном Брауном и Полом Еременко в серии статей 2006 года. [1] [2] [3] которые утверждают, что фракционированная архитектура обеспечивает большую гибкость и надежность, чем традиционная конструкция спутников во время операций миссии, а также во время проектирования и закупок .
Идея восходит как минимум к статье П. Молетта 1984 года. [4] Молетта и более поздний анализ Руни: [5] пришел к выводу, что преимущества фракционированных космических кораблей перевешиваются их более высокой массой и стоимостью. К 2006 году Браун и его сотрудники [3] [6] утверждают, что опционная ценность гибкости , страховая ценность повышенной надежности и эффекта массового производства превысят любые штрафы, и проводят аналогию с распределенными кластерами персональных компьютеров (ПК), которые обгоняют суперкомпьютеры . [ нужна ссылка ] Исследование Массачусетского технологического института, проведенное в 2006 году , похоже, подтвердило эту последнюю точку зрения. [7]
Разработка
[ редактировать ]
В 2007 году DARPA , организация по передовым технологиям Пентагона , опубликовала заявление. [8] сбор предложений по программе под названием «Система F6», целью которой является доказать «осуществимость и преимущества» фракционированной спутниковой архитектуры посредством космической демонстрации. Похоже, что в программе особое внимание уделяется беспроводным сетям как важнейшему техническому инструменту наряду с эконометрическим моделированием для оценки [ нужны разъяснения ] если и когда архитектура имеет преимущество перед традиционными подходами [9]
DARPA призвало к и интерфейсов с открытым исходным кодом разработке сетевых и коммуникационных протоколов для разделенных модулей космического корабля. Этот необычный шаг, предположительно, был сделан в попытке распространить концепцию и отразить в космосе развитие наземного Интернета .
В 2008 году DARPA объявило, что контракты на предварительную фазу разработки программы System F6 были выданы командам, возглавляемым Boeing , Lockheed Martin , Northrop Grumman и Orbital Sciences . [10]
В декабре 2009 года второй этап программы был передан компании Orbital Sciences вместе с IBM и JPL . [11]
В феврале 2010 года Европейское космическое агентство (ЕКА) завершило исследование фракционированных спутников в рамках программы GSTP. [12]
16 мая 2013 года DARPA подтвердило, что они отменили демонстрацию летающих спутников, а это означает, что они закрыли проект. [13]
ANDESITE — фракционированный космический корабль, состоящий из 8 компонентов. [14] [15] и был запущен 13 июня 2020 года.
Разнообразный
[ редактировать ]Разделение миссии спутников связи , по-видимому, регулируется патентом США № 6,633,745 « Спутниковый кластер, состоящий из множества модульных спутников ».
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Браун, Оуэн; Еременко, Павел (2006). «Ценностное предложение для фракционированных пространственных архитектур» (PDF) . АИАА Космос 2006 . Сан-Хосе, Калифорния: Американский институт аэронавтики и астронавтики. С. Статья № AIAA–2006–7506. Архивировано из оригинала (PDF) 19 марта 2009 г.
- ^ Браун, Оуэн; Еременко, Павел (2006). «Фракционированные космические архитектуры: видение адаптивного пространства» (PDF) . 4-я конференция по адаптивному космосу . Лос-Анджелес, Калифорния: Американский институт аэронавтики и астронавтики. С. Статья № AIAA-RS4-2006-1002. Архивировано из оригинала (PDF) 17 февраля 2010 г.
- ^ Jump up to: а б Браун, О.; Ерёменко П.; Робертс, К. (2006). «Анализ затрат и выгод условной фракционированной архитектуры SATCOM» (PDF) . 24-я Международная конференция по спутниковым системам связи . Сан-Диего, Калифорния: Американский институт аэронавтики и астронавтики. С. Статья № AIAA–2006–5328. Архивировано из оригинала (PDF) 19 марта 2009 г.
- ^ Молетт, П.; Кугнет, К.; Сен-Обер, штат Пенсильвания; Янг, RW; Хелас, Д. (1984). «Техническое и экономическое сравнение модульной геостационарной космической платформы и кластера спутников». Акта Астронавтика . 12 (11). ООО «Пергамон Пресс»: 771–784. Бибкод : 1984AcAau..11..771M . дои : 10.1016/0094-5765(84)90097-3 .
- ^ Руни, Кевин (август 2006 г.). «Упражнение по фракционированию миссий космических кораблей» (PDF) . Презентация . Боинг. Архивировано из оригинала (PDF) 21 февраля 2019 г. Проверено 13 января 2008 г.
- ^ Браун, Оуэн; Лонг, Эндрю; Шах, Нареш; Еременко, Павел (2007). «Стоимость жизненного цикла системы в условиях неопределенности как показатель проектирования, включающий ценность архитектурной гибкости» (PDF) . АИАА Космос 2007 . Лонг-Бич, Калифорния: Американский институт аэронавтики и астронавтики. С. Статья № AIAA–2007–6023. Архивировано из оригинала (PDF) 19 марта 2009 г.
- ^ Вайгель, Анналиса (3 апреля 2006 г.). «Исследование затравки фракционированной архитектуры космических аппаратов» . AFRL-VS-PS-TR-2006-1026 . Исследовательская лаборатория ВВС. Архивировано из оригинала 22 мая 2011 года.
- ^ «Система Ф6» . Широкое объявление агентства . ДАРПА. 2007. Архивировано из оригинала 21 ноября 2008 г.
- ^ Мослех, Мохсен; Далили, Киа; Гейдари, Бабак (2014). «Оптимальная модульность фракционированного космического корабля: случай системы F6». Procedia Информатика . ещевир. стр. 164–170. дои : 10.1016/j.procs.2014.03.021 .
- ^ «DARPA заключает контракты на программу дробных космических кораблей» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 19 марта 2009 г. Проверено 13 мая 2008 г.
- ^ «DARPA заключает контракт на детальное проектирование программы фракционированных космических кораблей» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 г. Проверено 14 декабря 2009 г.
- ^ [1]
- ^ «DARPA отменяет демонстрацию групповых полетов спутников» . Архивировано из оригинала 1 ноября 2013 года . Проверено 17 ноября 2014 г.
- ^ Пархэм, Дж. Брент; Кромис, Мария; Тенг, Филипп; Зосулс, Алекс; Уолш, Брайан; Семетр, Джошуа (5 августа 2018 г.). ANDESITE: Рой, созданный студентами, от концепции до запуска и далее . 32-я ежегодная конференция AIAA/УрГУ по малым спутникам. Логан, Юта: УрГУ . Проверено 10 июня 2020 г.
- ^ Кребс, Гюнтер (9 мая 2020 г.). «АНДЕЗИТ» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 10 июня 2020 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Информация DARPA о системе F6
- Семинар по фракционированным космическим кораблям , Колорадо-Спрингс, август 2006 г.
- Программа DARPA Phoenix по использованию системы F6