Der in Zusammenarbeit mit dem Space Systems Command der U.S. Space Force entwickelte PTS-Prototyp ist ein modulares, flexibles und skalierbares System, das einen Weg zur Einführung einer geschützten taktischen Satellitenkommunikationsarchitektur der nächsten Generation bietet. Das System von Northrop Grumman bietet einen maßgeschneiderten, zuverlässigen Kommunikationspfad für jeden Nutzer, der die Versuche des Gegners, die Verbindungen zu unterbrechen, abwehren kann.

ESPAStar-Plattform

Die ESPAStar-Plattform – ebenfalls von Northrop Grumman – bietet eine modulare, kosteneffiziente und leistungsfähige Infrastruktur für die Entwicklung von Technologien und für operative Nutzlasten. Die ESPAStar-Plattform verwendet einen maßgeschneiderten EELV-Sekundärnutzlastadapterring (ESPA) als Teil ihrer Struktur und kann an Bord jeder Trägerrakete gestartet werden, die die Standardschnittstellenspezifikation für EELV (Evolved Expendable Launch Vehicle), Falcon 9 und Falcon Heavy, erfüllt.

Die sechs Nutzlastanschlüsse der ESPAStar-Plattform können eine beliebige Kombination von bis zu sechs aufgenommenen und 12 abtrennbaren (fliegenden) Nutzlasten aufnehmen (maximal eine aufgenommene oder zwei abtrennbare Nutzlasten pro Anschluss). Die Nutzlastschnittstelle an jedem Port von ESPAStar ist standardisiert und ermöglicht die Austauschbarkeit von beherbergten und abtrennbaren Nutzlasten, die die spätere Integration von Nutzlasten und Manifeständerungen zuläst. Die Plattform ist für GEO-Missionen optimiert, kann aber auch für LEO- und MEO-Missionen eingesetzt werden.

ESPAStar Fakten auf einen Blick:

• Geeignet für Kombinationen von festen (max. 6) oder abtrennbaren (max. 12) Nutzlasten an allen Anschlüssen
• 920 kg Nutzlast (320 kg pro Port)
• Mehrjährige Missionsdauer
• 1,6 Mbit/s Downlink, AFSCN-kompatibel, Typ-1-Verschlüsselung
• Geringer Jitter der ESPAStar
• Kenntnis der Fluglage <20 μrad=““>
• ≥400 m/s delta-V, jede Richtung
• EELV SIS Rev B-konform Vollständige elektrische Schnittstellen
• Diskrete E/A

Protected Tactical Satcom Communications

Die Satellitenkommunikation ist so zuverlässig und alltäglich, dass sie mittlerweile zu einem festen und unverzichtbaren Standbein der militärischen Kommunikation geworden ist. Seit den 1980er Jahren sind auch die US-Streitkräfte auf weltraumgestützte Kommunikationssysteme umgestiegen – doch die Sicherstellung einer kontinuierlichen Kommunikationsfähigkeit des US-Militärs und seiner Verbündeten ist komplizierter als die zivile Nutzung.

Militärische Satellitenkommunikationssysteme (MILSATCOM) müssen auch gegnerische Störsignale abwehren, trotz Störungen der Bodenstationen funktionieren, schwierigen Umweltbedingungen standhalten und eine ständig wachsende Zahl von Angriffsmethoden abwehren. Kurz gesagt, geschützte MILSATCOM-Systeme müssen ausfallsicher sein.

„Unsere Militärangehörigen sind auf eine gesicherte, ununterbrochene Kommunikation angewiesen“, so David Doami, Senior Director of MILSATCOM and Sustainment bei Northrop Grumman. „Kommerzielle Satelliten und weniger geschützte militärische Systeme arbeiten in Umgebungen mit geringem Risiko, aber die Bedrohungen für unsere Systeme werden immer ausgefeilter. Deshalb sind diese Systeme der nächsten Generation so wichtig.“

Mit jeder Generation von MILSATCOM haben sich die Fähigkeiten weiterentwickelt, um neuen Anforderungen gerecht zu werden, sagte Terry Smigla, leitender MILSATCOM-Ingenieur bei Northrop Grumman.

Geschütztes MILSATCOM hat sich von den ersten MILSTAR-Satelliten über die AEHF-Satelliten (Advanced Extremely High Frequency) des letzten Jahrzehnts bis hin zu den neuen MILSATCOM-Systemen entwickelt, die sich derzeit in der Entwicklung befinden, wie z. B. die schnellen Prototypen Evolved Strategic SATCOM (ESS) und Protected Tactical SATCOM (PTS).

„Die Anforderungen werden durch eine ständig steigende Nachfrage nach Bandbreite und immer raffinierteren Gegnern bestimmt“, sagte er. „Je höher die Datenrate, desto mehr muss man mit der Wellenform und der Onboard-Verarbeitung tun, um den Schutz vor Störsignalen zu gewährleisten. Beim Schutz geht es nicht nur um Bedrohungen im elektromagnetischen Spektrum, wie z. B. Störsender, sondern wir müssen die Systeme auch gegen Angriffe aus der Umlaufbahn schützen.“

Die Software, mit der MILSATCOM-Systeme wie die MILSTAR- und AEHF-Nutzlasten betrieben werden, ist genauso wichtig, wenn nicht sogar noch wichtiger als die Hardware, die in die Umlaufbahn gebracht wird, so Terry. Da die Anforderungen gestiegen sind, hat Northrop Grumman die Technologie vom Boden aus durch Software-Updates weiterentwickelt, sagte er. Die heutigen geschützten MILSATCOM-Systeme sind mehr denn je softwaredefiniert, was bedeutet, dass sie mit jedem Upgrade leistungsfähiger werden.

Ausfallsichere Missionen wie Raketenabwehr und geschütztes MILSATCOM erfordern vielfältige Architekturen mit leistungsstarken Satelliten. Diese Satelliten müssen jedoch in ausreichender Zahl vorhanden sein und über Ausfallsicherheitsmerkmale verfügen, um sicherzustellen, dass die Architektur einen Schlag einstecken kann und weiter funktioniert.

Die Nutzung vorhandener Technologie war der Schlüssel zur kürzlich gestarteten Arctic Satellite Broadband Mission (ASBM), einer historischen, internationalen Weltraummission, die zum ersten Mal sowohl kommerzielle als auch militärische Nutzlasten auf demselben Satelliten enthielt. Diese Zusammenarbeit zwischen der U.S. Space Force, Space Norway und Northrop Grumman resultierte in dem Programm Enhanced Polar System – Recapitalization (EPS-R).

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