Фракционированный космический аппарат - Fractionated spacecraft

FractionatedSpacecraft1.jpg

А фракционированный космический аппарат это спутник архитектура, в которой функциональные возможности обычного монолитного космического корабля распределены между несколькими модули которые взаимодействуют через беспроводной ссылки. В отличие от других агрегатов космический корабль, Такие как созвездия и кластеры, модули фракционированного космического корабля в значительной степени неоднородный и выполнять различные функции, соответствующие, например, различным элементы подсистемы традиционного спутника.

История

Термин «фракционированный космический корабль», по-видимому, был введен Оуэном Брауном и Павел Еременко в серии статей 2006 г.,[1][2][3]которые утверждают, что фракционная архитектура предлагает большую гибкость и надежность, чем традиционная спутник дизайн во время операций миссии, и во время дизайн и приобретение.

Идея восходит как минимум к статье П. Молетта в 1984 году.[4]Молетт, а затем анализ Руни,[5] пришли к выводу, что преимущества фракционированных космических аппаратов перевешиваются их более высокой массой и стоимостью. К 2006 году Браун и его сотрудники[3][6] утверждают, что стоимость опциона гибкость, то страхование ценность повышенной надежности, и массовое производство эффекты будут превышать любые штрафы, и проведите аналогию с распределен кластеры из персональные компьютеры (ПК) обгоняющие суперкомпьютеры.[нужна цитата ] Исследование 2006 г. Массачусетский Институт Технологий похоже, подтвердил это последнее мнение.[7]

Разработка

FractionatedSpacecraft2.svg

В 2007, DARPA, Пентагон организация передовых технологий, выпустила объявление[8] запрос предложений по программе под названием Система F6, цель которой - доказать «осуществимость и преимущества» фракционированной спутниковой архитектуры посредством космической демонстрации. Программа, кажется, подчеркивает беспроводная сеть как важный технический инструмент, наряду с эконометрическое моделирование оценивать[требуется разъяснение ] если и когда архитектура предпочтительнее традиционных подходов [9]

DARPA призвало разработка с открытым исходным кодом сети и протоколы связи и интерфейсы для фракционированных модулей космических аппаратов. Предположительно, этот необычный шаг был предпринят в попытке распространить концепцию и отразить в космосе развитие земного Интернет.

В 2008 году DARPA объявило, что контракты на предварительную фазу разработки программы System F6 были выданы командам во главе с Боинг, Локхид Мартин, Northrop Grumman, и Орбитальные науки.[10]

В декабре 2009 года второй этап программы получил Орбитальные науки, вместе с IBM и JPL.[11]

В феврале 2010 года Европейское космическое агентство (ЕКА) завершило изучать на фракционированных спутниках по программе GSTP.

16 мая 2013 года DARPA подтвердило, что они отменили демонстрацию летающего спутника, что означает, что они закрыли проект.[12]

АНДЕЗИТ представляет собой фракционированный космический аппарат из 8 компонентов,[13][14] запуск запланирован на июнь 2020 года.

Разное

Фракционирование спутник связи миссия, похоже, подчиняется Патент США 6,633,745 , "Спутниковый кластер, состоящий из множества модульных спутников".

Рекомендации

  1. ^ Браун, Оуэн; Еременко, Павел (2006). «Ценностное предложение для архитектуры фракционированного пространства» (PDF). AIAA Space 2006. Сан-Хосе, Калифорния: Американский институт аэронавтики и астронавтики. С. Статья № AIAA – 2006–7506. Архивировано из оригинал (PDF) 19 марта 2009 г.
  2. ^ Браун, Оуэн; Еременко, Павел (2006). «Архитектура фракционированного пространства: видение гибкого пространства» (PDF). 4-я конференция по отзывчивому космосу. Лос-Анджелес, Калифорния: Американский институт аэронавтики и астронавтики. С. Бумага № AIAA-RS4-2006-1002. Архивировано из оригинал (PDF) 17 февраля 2010 г.
  3. ^ а б Brown, O .; Еременко, 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 оригинал (PDF) 19 марта 2009 г.
  4. ^ Molette, P .; Cougnet, C .; Saint-Aubert, PH .; Young, R.W .; Хелас, Д. (1984). «Технико-экономическое сравнение модульной геостационарной космической платформы и кластера спутников». Acta Astronautica. ООО «Пергамон Пресс» 12 (11): 771–784. Bibcode:1984AcAau..11..771M. Дои:10.1016/0094-5765(84)90097-3.
  5. ^ Руни, Кевин (август 2006 г.). "Упражнения по фракционированию космических аппаратов" (PDF). Презентация. Боинг. Получено 2008-01-13.
  6. ^ Браун, Оуэн; Лонг, Эндрю; Шах, Нареш; Еременко, Павел (2007). «Стоимость жизненного цикла системы в условиях неопределенности как метрика проекта, заключающая в себе ценность архитектурной гибкости» (PDF). AIAA Space 2007. Лонг-Бич, Калифорния: Американский институт аэронавтики и астронавтики. С. Статья № AIAA – 2007–6023. Архивировано из оригинал (PDF) 19 марта 2009 г.
  7. ^ Вайгель, Анналиса (2006-04-03). «Исследование посева архитектур фракционированных космических аппаратов». AFRL-VS-PS-TR-2006-1026. Исследовательская лаборатория ВВС.
  8. ^ «Система F6». Объявление широкого агентства. DARPA. 2007. Архивировано с оригинал 21 ноября 2008 г.
  9. ^ Мослех, Мохсен; Далили, Киа; Гейдари, Бабак (2014). «Оптимальная модульность для фракционированных космических аппаратов: случай системы F6». Процедуры информатики. elsevier. С. 164–170. Дои:10.1016 / j.procs.2014.03.021.
  10. ^ «DARPA заключает контракты на программу фракционированных космических аппаратов» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 19 марта 2009 г.. Получено 2008-05-13.
  11. ^ «DARPA заключает контракт на детальное проектирование программы фракционированного космического корабля» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) на 2016-03-04. Получено 2009-12-14.
  12. ^ «Агентство DARPA отменяет демонстрацию летающего спутника». Получено 2014-11-17.
  13. ^ Пархэм, Дж. Брент; Кромис, Мария; Тенг, Филипп; Зосулс, Алекс; Уолш, Брайан; Семетр, Джошуа (5 августа 2018 г.). ANDESITE: Рой, созданный студентами, от идеи до запуска и не только. 32-я ежегодная конференция AIAA / USU по малым спутникам. Логан, Юта: УрГУ. Получено 10 июн 2020.
  14. ^ Кребс, Гюнтер (9 мая 2020 г.). "АНДЕЗИТ". Страница космоса Гюнтера. Получено 10 июн 2020.

внешняя ссылка