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Alles über das Starlink Satellite Internet-Projekt. Teil 10. Starlink und das Pentagon

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Starlink und das Pentagon







Seit Elon Musks Ankündigung des Starlink-Projekts mit 4425 Satelliten gibt es Verschwörungsansprüche, wonach das Projekt vom Pentagon finanziert wird. Unter den offiziellen Verträgen des Pentagon gibt es jedoch nur einen - für 28 Millionen US-Dollar von der Advanced Technologies Administration (DAPRA), es sei denn, wir gehen natürlich davon aus, dass ein unterirdischer Tunnel von Fort Worth, in dem US-Dollar gedruckt werden, zum SpaceX-Kosmodrom in Boca Chica im selben Texas besteht. ...



Trotzdem arbeitet SpaceX zweifellos hart daran, Starlink und seine Dienste an das Militär zu verkaufen. So wurde 2019 der Test eines Satellitenkanals zwischen dem Bodenterminal und dem Luftfahrtterminal an Bord des C-12-Flugzeugs über die ersten Starlink-Satelliten vom Typ Tim und Struppi organisiert, die eine Geschwindigkeit von 610 Mbit / s zeigten. Im September 2020 fanden im Rahmen desselben Global Lightning-Programms bereits neue Tests mit der aktuellen Generation von Starlink-Satelliten sowie C-17- und KS-135-Flugzeugen während militärischer Übungen statt.



Das Militär hat Starlink-Satelliten verwendet, um sein fortschrittliches Battle Management System zu testen, das die Luft-, See-, Boden- und Weltraumressourcen des Pentagons miteinander verbindet. Während einer Militärübung der Luftwaffe Anfang dieses Monats stellte Starlink laut William Roper, Einkaufschef der Luftwaffe, eine Verbindung zu "einer Vielzahl von Luft- und Bodenfahrzeugen" her, einschließlich des Boeing KC-135 Stratotanker. Die Luftwaffe war beeindruckt von der Leistung der Starlink-Satelliten von SpaceX während dieser Live-Feuerübung. "Was ich von Starlink gesehen habe, war beeindruckend und positiv", sagte er während eines Runden Tisches am Mittwoch. „Dies sind clever gestaltete Satelliten, die intelligent im Orbit eingesetzt werden. Es gibt also viel zu lernen, wie sie entworfen wurden, und ich denke, wir können viel von ihnen lernen. ""Das Militär muss bereit sein, eine strategische Rolle zu spielen, da wir in vielen Teilen der Welt Kommunikation brauchen, in denen es keine kommerziellen Anbieter gibt", sagte Roper. „Wir können ein vertrauenswürdiger Käufer für Unternehmen wie SpaceX und andere sein, die Kommunikationsdienste auf der ganzen Welt verkaufen möchten. SpaceX denkt vielleicht nicht an Kunden in Übersee, aber wir haben unsere Flotte dort. SpaceX denkt vielleicht nicht an Kunden in der Arktis, aber unsere Flugzeuge sind da. "



Das US-Verteidigungsministerium plant, sich bei seiner neuen Militärdoktrin All Domain Operations noch stärker auf Satelliten zu verlassen. Die Strategie erfordert, dass Luft-, Land-, See-, Weltraum- und Cyberspace-Assets direkt miteinander verbunden werden. Sie übertragen Daten und Informationen untereinander und aktivieren möglicherweise sogar die Waffen des anderen. Ein Schlüsselfaktor wird eine Konstellation von Satelliten wie Starlink von SpaceX sein, die groß genug ist, um Angriffen standzuhalten und weiterzuarbeiten.



In einem Newsletter des Air Force Research Lab (AFRL) vom September 2020 wurde eine Notiz mit den Worten veröffentlicht:
«Global Lightning Testing SpaceX Starlink: Global Lightning AFRL Lewis McChord USMC , . , , , COMSEC Starlink ».


Der größte Erfolg von SpaceX in Richtung "Militär" ist die Unterzeichnung eines Abkommens über kostenlose Tests und Studien dieses Netzwerks und seiner Dienste für drei Jahre durch das Militär Mitte 2020. Beachten Sie auch, dass das Pentagon derzeit einen Wettbewerb für die Entwicklung eines Projekts für ein eigenes Netzwerk mit niedriger Umlaufbahn (ähnlich Starlink) namens STL (Space Transport Layer) angekündigt hat. Eine Analyse offener Daten zu den Aufgabenbereichen für dieses Projekt zeigt, dass Starlink derzeit aus militärischer Sicht zwei wesentliche Nachteile aufweist: die mangelnde Abdeckung in der Arktis und die Notwendigkeit von Bodentoren.



Es sollte auch beachtet werden, dass die Fähigkeit, als Weltraumradarnetz (Radarstationen) zu fungieren, die manchmal dem Starlink-Netzwerk im Internet zugeschrieben werden, der elementarsten Kritik nicht standhält. Zielerfassungsradare arbeiten mit viel niedrigeren Frequenzen im L- und S-Band (d. H. 1-2 GHz) und nicht im Ku- und Ka-Band von Starlink (11-30 GHz). Darüber hinaus ist der Hauptfaktor, der die technischen Eigenschaften von Radargeräten einschränkt, die geringe Leistung des empfangenen Signals. In diesem Fall nimmt die Leistung des empfangenen Signals mit dem vierten Entfernungsgrad ab (dh um die Reichweite des Ortungsgeräts um das 10-fache zu erhöhen, müssen Sie die Sendeleistung um das 10.000-fache erhöhen). In Anbetracht der Tatsache, dass die Reichweite von transportierten Radargeräten (Flugzeugen) normalerweise bis zu 200 Kilometer beträgt, mit einer maximalen Auflösung von 10 Metern,Dann benötigt eine Radarstation in der Erdumlaufbahn mit einer Höhe von 550 km eine extrem hohe Leistung, die für einen Satelliten mit einem Gewicht von weniger als 250 kg nicht erreichbar ist.



Eine weitere Option für die "doppelte" Verwendung der Starlink-Konstellation ist der Vorschlag der Wissenschaftler Todd Humphreys und Peter Iannucci vom Radionavigation Laboratory der University of Texas in Austin, die behaupten, sich entwickelt zu haben Das Unternehmen verwendet Starlink-Satelliten, kombiniert herkömmliche GPS-Signale, um eine bis zu zehnmal bessere Positionierungsgenauigkeit als GPS zu erzielen, und ist viel weniger anfällig für feindliche Störungen. Das Problem mit GPS sei, dass diese Signale zum Zeitpunkt ihres Eintreffens auf der Erde extrem schwach seien und durch zufällige Interferenzen oder elektronische Kriegsführung leicht unterdrückt werden könnten.Die Wissenschaftler erhielten von Petagon (US Futures Command) eine Finanzierung in Höhe von mehreren Millionen Dollar, um ein Jahr lang an diesem Thema zu arbeiten.



Humphreys und Iannuccis Idee ist es, mithilfe eines einfachen Software-Updates Starlink-Satelliten so zu modifizieren, dass Kommunikationsfähigkeiten und vorhandene GPS-Signale kombiniert werden, um Ortungs- und Navigationsdienste bereitzustellen.



Sie argumentieren, dass ihr neues System für die meisten Benutzer paradoxerweise sogar eine bessere Genauigkeit bietet als die GPS-Technologie, auf die es sich stützt. Dies liegt an der Tatsache, dass der GPS-Empfänger auf jedem Starlink-Satelliten Algorithmen verwendet, um seinen Standort mit einer Genauigkeit von wenigen Zentimetern zu bestimmen, die in normalen Konsumgütern selten zu finden sind. Diese Technologien nutzen die physikalischen Eigenschaften des GPS-Funksignals und seine Codierung, um die Genauigkeit von Positionsberechnungen zu verbessern. Im Wesentlichen können Starlink-Satelliten komplexe Rechenarbeiten für ihre Benutzer ausführen.



Starlink-Satelliten sind Internet-Router im Weltraum (für die aktuelle Generation von Satelliten (künstliche Erdsatelliten) ist dies eine STREITERKLÄRUNG !!! Für die Gen2-Generation ist es jedoch durchaus möglich, eine Verarbeitung an Bord zu haben), die Daten mit einer Geschwindigkeit von bis zu 100 Megabit pro Sekunde übertragen können. In diesem Fall tauschen GPS-Satelliten Daten mit einer Rate von weniger als 100 Bit pro Sekunde aus.

„Für die GPS-Datenübertragung stehen so wenige Bits pro Sekunde zur Verfügung, dass sie es sich nicht leisten können, neue, hochpräzise Daten darüber aufzunehmen, wo sich die Satelliten tatsächlich befinden“, sagt Iannucci. "Wenn Sie millionenfach mehr Strom zum Senden von Informationen von Ihrem Satelliten haben, können die Daten viel genauer sein."


Er schätzt, dass das neue System, das Humphreys "fusionierte LEO-Navigation" nennt, sofortige Umlaufbahn- und Zeitberechnungen verwenden wird, um Benutzer mit einer Genauigkeit von bis zu 70 Zentimetern zu lokalisieren (im Vergleich dazu sind die meisten GPS-Systeme in Smartphones, Uhren und Autos auf wenige Meter genau ).



Ein wesentlicher Vorteil des Pentagon ist jedoch, dass die einheitliche LEO-Navigation erheblich schwieriger zu blockieren oder zu betrügen ist. Die Signale sind nicht nur in Bodennähe viel stärker, sondern die Antennen für die Mikrowellenfrequenzen sind etwa zehnmal richtungsabhängiger als die GPS-Antennen. Dies bedeutet, dass es einfacher ist, echte Satellitensignale zu erfassen als Signale von einem Störsender. "Zumindest ist das Hoffnung", sagt Humphreys.



Humphries und Giannucci berechnen, dass ihr kombiniertes LEO-Navigationssystem 99,8% der Weltbevölkerung mit weniger als 1% der Bandbreite von Starlink und weniger als 0,5% seiner elektrischen Leistung kontinuierliche Navigationsdienste bieten kann.

„Ich denke wirklich, dass dies zu einer zuverlässigeren und genaueren Lösung führen kann als nur der Hausarzt. Sagt Todd Walter vom GPS Lab der Stanford University, der nicht an der Studie beteiligt war. "Und wenn Sie dazu keine Starlink-Satelliten modifizieren müssen, ist dies definitiv ein schneller und einfacher Weg."



Es müssen jedoch 2 Punkte berücksichtigt werden. Zum einen müssen die vorhandenen Satelliten der ersten Generation nicht für diese Idee verwendet werden, und zum anderen müssen Terminals zur Verbesserung der Navigation und zur Erzielung von Megabit-Geschwindigkeiten ein Signal im Ku-Band (11/14 GHz) vom Starlink-Satelliten empfangen und wird erheblich größer sein als vorhandene Navigatoren, die im L-Band (1-2 GHz) arbeiten.







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