Axiom Space 正在与诺基亚合作,采用地面无线技术为 Axiom 正在开发的 Artemis 太空服提供高速通信。
两家公司于 8 月 21 日宣布建立合作伙伴关系,共同开发 4G/LTE 通信技术,即月球表面通信系统 (LSCS),用于 Axiom 为 NASA 开发的宇航服,最早将于 2026 年底开始用于 Artemis 3 号任务。
LSCS 技术由两大组件组成。一个是“盒中网络”,包括基站、天线和其他系统,将安装在载人登陆服务着陆器上,用于将宇航员送上月球表面。另一个将是整合到 Axiom 宇航服中的用户模块。
4G/LTE 通信将为使用 UHF 和 Wi-Fi 的现有链路提供冗余,并增加带宽。“从宇航服的角度来看,我们喜欢这一点,因为它将为我们提供更多功能,并为通信提供更多冗余,”Axiom Space 舱外活动执行副总裁 Russell Ralston 在接受采访时表示。
他说,从宇航员的角度来看,这项技术与宇航服的集成将是天衣无缝的,4G/LTE 只是宇航员根据任务要求选择的选项之一。但它可以实现更强大的功能,例如能够从宇航服上的摄像头传输高清视频。
“从科学角度来看,这意味着所有实时支持 NASA 任务的科学家和地质学家将对机组人员所见的情况有更深入的了解,”他说。此外,“我认为,当人们能够看到如此丰富的细节时,他们会与任务更加紧密地联系在一起。”
诺基亚贝尔实验室解决方案研究总裁蒂埃里·克莱恩 (Thierry Klein) 表示,该系统的设计操作距离着陆器可达两公里,这是 NASA 为 Artemis 3 号任务设定的要求。“但我们在地面演示中测试了该系统的一些配置,这些配置超出了这一范围。”
诺基亚将首先在月球上测试其 LSCS 系统,即 IM-2,这是 Intuitive Machines 计划于今年晚些时候发射的第二个机器人月球着陆器任务。该系统将使着陆器与 Lunar Outpost 开发的探测车和 Intuitive Machines 的“漏斗”之间能够进行通信。
克莱因表示,由于已经为未来的阿尔忒弥斯任务规划了升级,因此该任务的成功并不是在 Axiom 的宇航服上使用 LSCS 的先决条件。“它非常相似,但不是完全相同的系统,”他说。“当然,我们希望 IM-2 任务能够成功,但如果没有成功,也不会对阿尔忒弥斯产生直接影响。”
诺基亚正在考虑对 LSCS 进行后续升级,以扩大其覆盖范围,特别是针对未来宇航员驾驶月球车的任务。该公司还参与了 DARPA 的 LunA-10 研究,以研究使用该技术的通信网络如何在未来 10 到 15 年内实现商业月球经济。
将通信技术融入 Axiom 宇航服的工作由 NASA 最近授予的一份价值 5750 万美元的任务订单资助,该订单是 NASA 的探索舱外活动服务 (xEVAS) 合同的一部分。NASA于 2022 年 9 月选择 Axiom 为 Artemis 登月任务开发宇航服,最初的 xEVAS 任务订单价值 2.285 亿美元。
拉塞尔表示,Axiom 正在进入宇航服开发的关键设计评审 (CDR) 阶段,这一阶段将持续到明年年初。“我们即将进入设计真正成型的阶段,”他表示,并指出现在与诺基亚建立合作伙伴关系非常重要,这样就可以在 CDR 完成之前将该技术融入宇航服中。
他说,公司已经完成了“科学项目”,以解答有关宇航服设计的关键问题。“目前,我们已经解答了所有这些问题,现在进入 CDR 阶段,需要进行改进和优化,”他说。“我们正在进行一些调整。”
Axiom 是 NASA 于 2022 年选定的两家 xEVAS 合同公司之一,NASA 于当年晚些时候将任务订单授予另一家公司 Collins Aerospace,以制造国际空间站太空行走所需的宇航服。然而,NASA 和 Collins 在 6 月宣布该公司将停止这项工作,实际上退出了该项目。
Axiom 在 xEVAS 计划下有一项小型“交叉”任务订单,用于研究如何将其 Artemis 宇航服改造以适应国际空间站使用。拉塞尔表示,该公司正在开始对国际空间站版本的宇航服进行初步设计审查。
他说,Axiom 正在寻求一种“单一宇航服架构”,这样宇航服只需进行最小程度的修改即可用于阿尔特弥斯或国际空间站任务。“这套宇航服基本上可以部署到任何任务中,而且它可能具有任务特有的配置,”他说,比如不同的靴子。“除此之外几乎没有什么变化。”