L'alto costo dei lanciatori spaziali ha portato in questi ultimi anni a rivedere il loro progetto, in particolare con l'obiettivo di garantire una riusabilità degli stadi del lanciatore, in analogia a quanto realizzato dalla società SPACEX che ha eseguito recentemente con successo il primo lancio commerciale di umani in orbita. La riutilizzabilità degli stadi richiede una alta banda di trasferimento della rete di telecomunicazioni del lanciatore al fine di poter trasferire una maggior quantità di messaggi di telemetria e una maggiore quantità di messaggi per la guida, navigazione e controllo del veicolo. L'incremento dell'ultima tipologia di messaggi è conseguenza della necessità di prevedere una quantità maggior di sensori e un computer di bordo per ciascuno stadio del lanciatore. La quasi totalità dei lanciatori attuali sono equipaggiati con una rete di telecomunicazione obsoleta. Ad esempio il lanciatore VEGA, il cui sviluppo è gestito dalla Agenzia Spaziale Europea, è provvisto del sistema di comunicazione a bus 1553B la cui banda di trasferimento è di 1 Mbps, assolutamente non sufficiente per il supporto di servizi di guida, navigazione e controllo avanzati. Sono in corso di definizione e valutazione soluzioni di networking per il sistema di comunicazione di lanciatori spaziali basati su tecnologie Ethernet avanziate e in grado di supportare servizi real time richiesti nell'ambito spaziale. Una di tali tecnologie è la soluzione TTEthernet che però si è rilevata molto costosa nonostante sia basata su una tecnologia di base Ethernet di bassi costi capitali e operativi.
L'obiettivo del progetto è di proporre una soluzione architetturale maggiormente compatibile con la soluzione Ethernet tradizionale e basata sull'uso di dispositivi Ethernet Industriale che hanno la caratteristica di supportare i servizi richiesti a costi contenuti.
La soluzione proposta sarà valutata sia da un punto di vista simulativo che sperimentale.
L'architettura di rete proposta per lanciatori ha la possibilità di garantire un'elevata larghezza di banda, non inferiore a 100 Mb/s e di garantire la qualità del servizio alle applicazioni critiche per la sicurezza. Ciò significa un aumento di 100 volte della larghezza di banda supportata rispetto alle soluzioni tradizionali come il bus 1553B. La soluzione è costosa perché è ereditata dalla tecnologia Ethernet e riutilizza il più possibile i dispositivi COTS Ethernet.
Consente inoltre la condivisione delle infrastrutture di rete tra i terminali critici per la sicurezza (ad es. Computer di Bordo, Piattaforma Inerziale,...) e quelli non critici (ad es. Apparati di Telemteria). Gli switch di rete e la topologia, infatti, assicurano la giusta affidabilità per i diversi terminali senza dover implementare un'interfaccia fail-silent sui sistemi non critici. Questo si ottiene silenziando un terminale non critico malfunzionante a livello di switch (negando le sue trasmissioni sui collegamenti virtuali) invece che a livello di terminale come avviene, ad esempio, sul bus 1553B. Ciò significa che i terminali non critici possono essere collegati allo stesso sistema di comunicazione di quelli critici senza dover separare fisicamente i due sottosistemi come avviene oggi nelle reti di telecomunicazioni in lanciatori spaziali. Ciò comporta un grande guadagno in termini di complessità del sistema e di limitazione del cablaggio con una limitazione di peso, cavi e connettori, test da eseguire a livello di sistema e conseguentemente una riduzione dei costi sia in fase di sviluppo che in fase di produzione.
Confronteremo le prestazioni della soluzione proposta rispetto alle soluzioni tradizionali come TTEthernet. Per effettuare questo confronto svilupperemo un algoritmo di scheduling che evita le contese dei messaggi sui collegamenti di rete.
Svilupperemo anche un test-bed sperimentale in cui implementeremo la soluzione proposta e la testeremo in uno scenario di traffico reale. Metteremo a disposizione codici open source che implementeranno sia l'algoritmo di scheduling che la soluzione basata sul protocollo Flexible Time Triggered Ethernet..
Il progetto fornirà alle manufatturiere tecniche avanzate per la riduzione dei costi e l'incremento di scalabilità di reti di telecomunicazioni in lanciatori spaziali.