Coordinado por CSUG* en colaboración con varios laboratorios como LIG,(1) CROMA(2) y OSUG (3), el proyecto Thingsat pretende proporcionar una plataforma de investigación en órbita para probar comunicaciones de radio robustas y de ahorro de energía en el espacio.
El proyecto de nanosatélites Thingsat, lanzado en 2019, tiene como principal objetivo desarrollar y probar protocolos de comunicación por radio de larga distancia y bajo consumo energético. “Al reducir la cantidad de energía necesaria para la transmisión de información entre el espacio y la Tierra, podemos reducir el tamaño de los paneles solares y las baterías de a bordo de los satélites” , explica Didier Donsez, investigador del LIG y coordinador del proyecto. “Cuando sabes que enviar un gramo de carga útil en órbita cuesta aproximadamente 250 euros, ¡medis el impacto económico de un avance de este calibre!”.
Financiado por varios socios(4), el proyecto Thingsat permitirá probar y mejorar la calidad de la comunicación (robustez, sostenibilidad, etc.) entre un satélite y objetos conectados o una estación situada en tierra. El reto es inmenso: se trata de transmitir datos a distancias de unos 500 km, utilizando la energía de un simple mando a distancia de coche. Cientos de objetos IoT ya están equipados con modulación de radio LoRa, inventada en Grenoble. Es una de las tecnologías estudiadas en el contexto del New Space para superar los límites de la transmisión.
Enlaces de radio optimizados en tierra y en el espacio
Este tipo de red de comunicación robusta y de bajo consumo energético podría permitir, por ejemplo, la conexión de sensores instalados en zonas aisladas o extremas, como una boya en medio del Pacífico que mida las condiciones ambientales o dispositivos de vigilancia del clima en la Antártida. En tránsito entre el satélite y una estación terrestre en Europa, estos datos podrían recogerse y analizarse casi en tiempo real para seguir la evolución de las condiciones meteorológicas y oceanográficas. “Evaluamos la robustez y la modulación de las señales y examinamos la posibilidad de nuevos servicios, como la distribución de la hora segura a los objetos en tierra desde el satélite o la sincronización de los relojes de los satélites desde tierra”, explica Didier Donsez.
Thingsat también se posiciona como una herramienta de investigación accesible a otros laboratorios en Francia. Por ejemplo, se están realizando pruebas de protocolos de cifrado y compresión de mensajes, en colaboración con otros centros espaciales universitarios, en particular a través de AMI CMA COMETES.(5)
Próximamente el segundo lanzamiento
En 2022, una primera misión Thingsat terminó con la pérdida del satélite. Por ello, el equipo repitió el experimento con el objetivo de un segundo lanzamiento, inicialmente previsto para octubre de 2024, pero pospuesto varios meses. El próximo lanzamiento está previsto entre marzo y junio de 2025. A la espera del lanzamiento en órbita, el equipo Thingsat está realizando pruebas a bordo de globos estratosféricos para reproducir las condiciones de comunicación a varios cientos de kilómetros.
Al explorar escenarios de aplicación concretos y compartir su plataforma de prueba, el proyecto Thingsat coloca a Grenoble a la vanguardia de la Internet de las cosas por satélite, un campo en rápido crecimiento que podría transformar la forma en que los objetos conectados se comunican en la Tierra y en el espacio.
* Centre Spatial Universitaire de Grenoble, Centro Espacial Universitario de Grenoble
** Observatoire des Sciences de l’Univers de Grenoble, Observatorio de Ciencias de la Tierra y Astronomía de Grenoble
(1) CNRS / Inria / UGA / Grenoble INP – UGA
(2) CNRS / Université Savoie Mont-Blanc / UGA / Grenoble INP – UGA
(3) CNRS / UGA / IRD / INRAE / Meteo France
(4) El proyecto está financiado por patrocinadores industriales como la Fondation UGA, INS2I (Institut des Sciences de l’Information et de leurs Interactions, Instituto de Ciencias de la Información y sus Interacciones), LIG, así como otros apoyos puntuales como Persyval Lab y Carnot LSI, lo que lo convierte en una colaboración verdaderamente interdisciplinaria.
(5) Seleccionado como parte de la convocatoria de expresión de interés «Competencias futuras y líneas de negocio», el proyecto COMETES (COmpétences Et METiers pour l’ESpace, Habilidades y Profesiones para el Espacio) está coordinado por la Universidad de Toulouse. Se ha desarrollado en colaboración con 25 socios de cinco regiones, con la estrecha participación del Grupo ISAE, de las universidades y centros espaciales universitarios, de las regiones de Occitania y Nouvelle-Aquitaine y de los industriales. Grenoble INP UGA News. Traducido al español