NASA заплатит $38 млн за испытания сети 5G на Луне
 
Американское космическое агентство NASA заключило контракт на ~38 млн долларов на разработку и реальные испытания 5G-решения для работы на поверхности Луны. Исполнитель – компания Modulate Space Corporation. Дедлайн – конец 2028 года. Мы поймали себя на мысли, что такая новость уже не воспринимается как фантастика. Тестирование современной системы связи на естественном спутнике Земли – это вполне конкретная, в чем-то даже будничная задача, с жесткими сроками и требованиями. В конце концов еще в прошлом году на Луне запустили LTE – пора бы переходить к пятому поколению.
 
На официальном сайте NASA опубликовано техническое задание, которое позволяет составить полную картину проекта. Он получил название «Оценка системы 5G для связи на лунной поверхности и измерение распространения радиоволн» и разделен на два этапа. Первый этап охватывает разработку прототипа базовой станции и ее комплексные лабораторные испытания. Период выполнения работ по этой части продлится до 31 января 2028 года.
 
Второй этап предусматривает создание предполетных образцов как базовой станции, так и абонентского оборудования (UE), их наземную эмуляцию и последующую интеграцию в лунные посадочные модули и роверы/хопперы. Демонстрация работы комплексного решения непосредственно на поверхности Луны запланирована с 30 ноября по 31 декабря 2028 года.
 
Разработка позволит создать на Луне гибридную инфраструктуру, которая объединит разные технологии беспроводной связи. Решение построено на концепции сеть-в-коробке (Network-in-a-Box, NIB). Это будет компактная, легкая и энергоэффективная базовая станция 5G, которая выполняет одновременно функции радиодоступа и ядра сети.

Заметим, что в решении будет использоваться технология функционального разделения Split 7.2, которая отделяет радиомодуль (RU) от блока цифровой обработки (DPU), включающего функции CU, DU и ядра. Такая дезагрегация характерна для архитектуры OpenRAN.
 
Еще в решении необходимо реализовать функцию 5G NR SideLink Mode 1. Она позволяет пользовательским устройствам подключаться друг к другу, создавая mesh-сеть, находящуюся под прямым управлением базовой станции. Но и это еще не все – в тот же форм-фактор модульно интегрированы возможности Wi-Fi 6 на базе стандарта 802.11s. В общем, все заточено на обеспечение стабильности, отказоустойчивости и непрерывности связи.

В документе сказано, что 5G-компоненты должны быть совместимы по цоколевке с будущими радиационно-толерантными или космическими вариантами тех же микросхем. Для Wi-Fi 6 повышение радиационной стойкости должно достигаться за счет модификаций прошивки, внедрения аппаратных средств защиты и использования избыточности компонентов для компенсации возможных сбоев.
 
Еще одно ключевое требование к разработчику – это поддержка одновременной работы базовой станции в нескольких диапазонах: 5G должно функционировать в полосах n41 (2496 – 2690 МГц) и n78 (3300 – 3800 МГц), а Wi-Fi 6 – в нелицензируемых диапазонах 2,4 и 5 ГГц.
 
У нас сразу возник вопрос: почему для лунной связи выбраны относительно высокие диапазоны n41 и n78, а не низкие частоты, которые традиционно лучше огибают препятствия и обеспечивают большую дальность?

Как оказалось, ответ кроется в повестке Всемирной конференции радиосвязи 2027 года и рекомендациях Координационной группы по космическим частотам. Частоты ниже 2 ГГц на лунной поверхности находятся под строгой защитой из-за потребностей радиоастрономии и создания специальных зон для научных наблюдений. На ВКР-27 будут рассматриваться другие диапазоны в качестве приоритетных для связи на Луне. Полосы 2503,5–2655 МГц (часть диапазона n41) и 3,5–3,8 ГГц (часть n78) – самые низкие из них.
 
Проект выглядит технически сложным, поэтому мы решили присмотреться к разработчику, тем более что название Modulate Space Corporation нам ничего не сказало. Однако выяснилось, что на самом деле это американская структура Nokia, которая раньше развивалась внутри Nokia Bell Labs под брендом Modul8 и занималась космическими разработками.
 
Именно Modul8 стоит за прошлогодним успехом по запуску базовой станции LTE финского вендора на Луне. Напомним, что тогда оборудование проработало 25 минут, хотя из-за проблем с ориентацией посадочного модуля полноценное подключение к абонентским терминалам осуществить не удалось.
 
Можно было бы покритиковать Nokia за то, что первые эксперименты с LTE состоялись в 2025 году, а полноценные испытания сети 5G запланированы на конец 2028-го, когда отрасль будет стоять на пороге 6G. То есть идет отставание на целое поколение. Но очевидно, что сложность лунного проекта перевешивает претензии к разработчику.