Verso le TLC del futuro. Completata con successo la prima fase di studio del progetto HydRON dell’ESA, con la partecipazione della Scuola Sant’Anna: servizi di connettività attraverso lo spazio, grazie alle comunicazioni laser

Thales Alenia Space, joint venture tra Thales (67%) e Leonardo (33%), ha completato con successo la prima fase di studio del progetto HydRON (High throughput optical satellite) dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA), con la partecipazione della Scuola Superiore Sant’Anna e, in particolare, dell’Istituto TeCIP (Tecnologie della Comunicazione, Informazione, Percezione). Le comunicazioni laser stanno rivoluzionando le comunicazioni satellitari e la rete HydRON dell’ESA collegherà i sistemi satellitari con le reti terrestri in fibra ottica, migliorando la qualità e la copertura della connettività a disposizione dei cittadini europei. HydRON è una rete ottica ad alto rendimento e fa parte del programma ScyLight dell'ESA per la tecnologia di comunicazione sicura e laser.

Questa prima fase, denominata HyPha Study, ha definito i requisiti di sistema e le relative architetture di rete, nonché le tecnologie necessarie all’implementazione futura. Successivamente saranno eseguite le attività per la realizzazione di dimostratori di volo IOD (In-Orbit Demonstrator) per collaudare e verificare le soluzioni di reti ottiche spaziali ad uso degli operatori satellitari e terrestri che opereranno nel relativo futuro mercato.

In questo studio Thales Alenia Space, forte della sua esperienza nelle tecnologie ottiche per lo Spazio sviluppate a Zurigo, ha co-ordinato un gruppo di lavoro composto da Telespazio, joint venture tra Leonardo 67% e Thales 33%, in qualità di Operatore Satellitare, Open Fiber quale operatore infrastrutturale “wholesale-only” che fornisce reti di accesso e trasporto interamente in fibra ottica ad oltre 280 operatori in Italia, e la Scuola Superiore Sant’Anna quale istituzione accademica esperta di sistemi di comunicazione ottica in spazio libero FSO (Free Space Optics). In particolare, la ricerca della Scuola Superiore Sant'Anna è stata coordinata da Giulio Cossu, ricercatore dell'area Optical Systems dell'Istituto TeCIP (Tecnologie della Comunicazione, Informazione, Percezione) della Scuola Superiore Sant'Anna. 

Questa iniziativa contribuisce all’autonomia tecnologica dell’Europa nei servizi di connettività attraverso lo spazio (Fiber in the sky) e all'ampliamento delle proprie capacità verso nuove tipologie di servizi e applicazioni (Cloud in the skyIP Routing On-Board SatelliteCapacità di servizio extra-territorio…).

 

A proposito della connettività satellitare

Le tecnologie di telecomunicazioni FSO utilizzano dei laser per stabilire il link in trasmissione e dei ricevitori ottici (fotodiodi) per la ricezione. Grazie all’uso di laser e, comunque, di link direttivi o collimati, è molto difficile intercettare le informazioni scambiate, rappresentando una modalità di comunicazione molto sicura. Ma soprattutto, sfruttando anche la multiplazione in lunghezza d’onda (Wavelength Division Mutiplexing, WDM) è possibile realizzare link FSO a capacità di centinaia di Gbit/s, molto superiori alle attuali tecnologie a radio-frequenza, per venire incontro alle crescenti richieste di banda. La connettività satellitare, inoltre, è disponibile sempre nella sua area di copertura e non richiede complesse infrastrutture da dispiegare sul territorio (pali, linee, centrali..). Questo consente l’accesso facilitato a tutti, ovunque ci si trovi sul territorio, riducendo notevolmente il divario digitale. I costi della connettività satellitare sono concentrati solo nella realizzazione del sistema, nel suo lancio e nel renderlo operativo.

Il fabbisogno di connettività digitale a banda ultra larga è aumentato repentinamente nel corso degli ultimi anni e la pandemia da Covid-19 ha mostrato come sia oggi essenziale per le famiglie e le imprese disporre di una connessione veloce. Integrandosi in modo naturale con le reti terrestri in fibra ottica, i sistemi satellitari basati su tecnologie FSO permetteranno di realizzare infrastrutture di telecomunicazioni in grado di soddisfare tali crescenti fabbisogni, di supportare il 5G e di abilitare i nuovi sistemi di utenza applicativa che utilizzano tecnologie innovative quali Intelligenza ArtificialeInternet-Of-Things.