ELSA-d: Toonaangevend met innovatieve grondstationoplossingen

Astroscale heeft de krachten gebundeld met vier toonaangevende leveranciers van satellietgrondstations om dit jaar onze ELSA-d demonstratiemissie te realiseren.

De partners van het grondsegmentSSC, KSAT, ATLASRuimteoperaties,en Viasat, samen met Astroscale's eigen grondstation inTotsukaDe mensen in Japan hebben hard gewerkt om zich voor te bereiden op onze demonstraties voor het opruimen van puin in de komende maanden.

Wat maakt het ELSA-d grondstation dan zo bijzonder?

ELSA-d bestaat uit twee ruimtevaartuigen: een Servicer-ruimtevaartuig dat is ontworpen om een defecte satelliet te vangen en te verwijderen, en een Client-ruimtevaartuig dat zich voordoet als ruimtepuin. Elk ruimtevaartuig vereist een speciaal missiebesturingssysteem en een team van operators om de missie te laten slagen. Beide worden beheerd door het Mission Operations-team van Astroscale in het National In-Orbit Servicing Control Centre (IOCC) van Satellite Applications Catapult op de Harwell Campus in het Verenigd Koninkrijk.

Gene Fujii, hoofdingenieur bij Astroscale Holdings, zegt: "ELSA-d zal een mijlpaal in de ruimtevaarttechniek zijn, omdat we hiermee 's werelds eerste commerciële missie voor het verwijderen van ruimteafval demonstreren; het grondsegment is een van de cruciale onderdelen die essentieel zijn voor het succes van onze missie."

Het grondstation van Astroscale in Totsuka, Yokohama, Japan.

In de ruimte telt elke minuut.

Om de Servicer in staat te stellen complexe manoeuvres uit te voeren, zoals het vastmaken van de Client met een magnetische koppelingsplaat – zowel in tuimelende als niet-tuimelende scenario's – moet het besturingssysteem via de grondstations gedurende 20 tot 30 minuten continu contact houden met het ruimtevaartuig.

Om deze langdurige, continue contactperiode te garanderen, heeft het grondstationteam van Astroscale een naadloze verbinding nodig, aangezien het ruimtevaartuig manoeuvreert en de verbinding tussen de verschillende grondstations verandert. In totaal zullen 16 grondstations in 12 landen deze inspanningen ondersteunen tijdens de ELSA-d-missie.

Alberto Fernandez, hoofd Ground Systems Engineering bij Astroscale UK, legt uit: "Bij een typische LEO-missie varieert de connectiviteit van 5 tot 15 minuten, met 1 of 2 grondstations op een paar locaties. Wij streven naar een connectiviteit van 20 tot 30 minuten met vier partners op 16 locaties. ELSA-d voert complexe demonstraties uit die nog nooit eerder zijn gedaan, en we hebben een zeer betrouwbare en uitzonderlijk lange verbindingsketen nodig om gedurende de demonstraties een constante realtime datastroom te garanderen."

Fernandez voegt eraan toe: "Een typische missie maakt gebruik van grondstations op de polen om de downloadtijd te maximaliseren. We moesten de grondstations en providers zorgvuldig selecteren om de duur van de constante contacten te maximaliseren. We selecteerden de stations door het grondpad van het ruimtevaartuig te volgen, naast de polen."

ELSA-d - Fase 4-vangst met tuimelen

Gebruikmakend van de modernste visuele beeldtaal

De partners van het Astroscale-grondstation zijn ook van essentieel belang om Astroscale te ondersteunen bij het gebruik van de Visual Camera (VISCAM)-technologie voor navigatie tijdens de demonstratiemanoeuvres van ELSA-d. Met behulp van geavanceerde beeldverwerking en machine learning-algoritmen zal het beeldverwerkingssysteem realtime gedownloade beelden van de twee ruimtevaartuigen gebruiken om de satelliet voor het opruimen van ruimteafval uit te lijnen, te positioneren en vast te leggen via een reeks vluchtmanoeuvres. Deze manoeuvres omvatten het zoeken naar de client, inspectie door de client, rendezvous door de client – zowel met als zonder tuimelen – en koppeling, gezamenlijk bekend als rendezvous- en nabijheidsoperaties.

Alexandra Gravereaux, Senior Ground Segment Engineer bij Astroscale UK, zegt: "Betrouwbare en continue connectiviteit met beide satellieten moet tijdens elke kritieke demonstratiefase van de missie worden gewaarborgd. We verwerken realtime gegevens van onze camera's op de satellieten, verwerken beelden en berekenen het manoeuvreplan met behulp van onze vluchtdynamica om de satelliet van de klant succesvol te kunnen vastleggen."

Perspectieven van partners

Brian Priar, projectmanager bij SSC, zegt: “Net als de missie zelf, is de oplossing voor het grondsegment een baanbrekende stap voor moderne ruimtevaartmissies.,en maakt duidelijk dat maatwerkoplossingen toegankelijker zijn dan ooit tevoren.onze antennestations in West-Australië, Zweden, Canada,Thailand En twee in Chili,SSC staat klaar om cruciale ondersteuning te bieden tijdens de demonstratiefase. We zijn blij dat we de ELSA-d LEOP- en inbedrijfstellingsfasen al hebben ondersteund.,We kijken nu uit naar het hoofdevenement.”

Kenneth Olafsson, verkoopdirecteur Azië bij KSAT, legt uit:“We volgen Astroscale al jaren en waren enthousiast om partner te worden voor de ELSA-d-missie. KSAT levert cruciale ondersteuning vanuit onze unieke grondstations in het noordpoolgebied en Antarctica en zal tijdens de complexe demonstratiefase naadloze connectiviteit blijven bieden vanuit deze poolstations in combinatie met andere onderdelen van ons interoperabele wereldwijde netwerk. KSAT heeft een moderne, softwaregedefinieerde grondstationarchitectuur ontwikkeld en geïmplementeerd, waardoor we samen met Astroscale kunnen groeien."

Aaron Hawkins, Business Manager Real-Time Earth bij Viasat, voegt hieraan toe:“De ruimte is een beperkte hulpbron die we als industrie actief moeten beschermen. Door deel te nemen aan Astroscale's ELSA-d-missie krijgen we een ongelooflijke kans om onze wereldwijde realtime grondstations – verspreid over Noord- en Zuid-Amerika, Europa, Afrika en Australië – in te zetten omZorg voor tijdige, betrouwbare en naadloze connectiviteit om te voldoen aan de hoge frequentie waarmee de missie verbindingen moet leggen, van de polen tot de stations op middelbreedtegraden."

Mike Carey, Chief Strategy Officer bij ATLASRuimteoperatiesbevestigt: "Deze baanbrekende missie is van groot belang voor de groeiende ruimtevaarteconomie. De eisen van de ELSA-d-missie bieden ons een enorme kans om onze capaciteiten te demonstreren. Aangedreven door ons Freedom™-platform, ATLASRuimteoperatiesDe grondstations in Miami en Brewster, Washington, staan klaar om de betrouwbaarheid en reactiesnelheid te leveren die Astroscale nodig heeft tijdens nabijheids- en rendezvousoperaties.

Het creëren van een frequentiecoördinatienetwerk

TDe innovatieve technologie, capaciteiten en duurzaamheidsdoelen van de ELSA-d-missie hebben bijgedragen aan de ondersteuning van...frequentiecoördinatieonderhandelingen gevoerd en een solide basis gelegd voor de toekomstsamenwerking met overheids- en wetgevende instellingen.

CCharity Weeden, vicepresident voor wereldwijd ruimtevaartbeleid bij AstroscaleDe VS stelt: "Elke keer dat je een satelliet lanceert, moet je het regelgevingsproces doorlopen met ten minste één nationale overheid. In dit geval hebben we met twaalf landen onderhandeld en daarbij een pro-systeem tot stand gebracht."een precedent en een begrip voor de vergunningverlening voor grondsteun bij toekomstige onderhoudsmissies in de ruimte.”

Van één stuk ruimtepuin tot meerdere

John Auburn, algemeen directeur van Astroscale UK en commercieel directeur van de groep.,concludeert: "Het netwerk van grondstationaanbieders van Astroscale zal cruciaal zijn voor onze commerciële plannen voor onderhoud in de ruimte in de toekomst. Naarmate we verder gaan...",We zullen onze capaciteit ontwikkelen om meerdere brokstukken tijdens één missie te verwijderen. We optimaliseren onze inspanningen tijdens deze missie voortdurend en zullen dat blijven doen. innoveren met onze aanpak voor het grondsegment naarmate we onze End-of-Life Services in de komende jaren uitrollen.”

Ontdek meer overonze ELSA-d missie.

Lees deSpaceNews-artikelonze inspanningen op het gebied van grondstations.