Zephyrnet-logo

DoD's satcom-evolutie

Datum:

De race om connectiviteit in de ruimte verhevigt, waarbij particuliere bedrijven duizenden satellieten lanceren om wereldwijde internettoegang te bieden. Het Amerikaanse leger wil deze nieuwe netwerken in de lucht benutten om de communicatie voor troepen op de grond, schepen op zee en drone-vliegtuigen die in afgelegen gebieden patrouilleren te versterken.

Een van de meest zichtbare tekenen van deze verschuiving is het toenemende gebruik van SpaceX's Starlink-internetdiensten in een lage baan om de aarde. Ongeveer 50 verschillende militaire commando's en kantoren van het ministerie van Defensie maken nu gebruik van Starlink, zegt Clare Hopper, directeur van het Commercial Satellite Communications Office.

Het kantoor van Hopper, bekend als CSCO, is een Amerikaanse Space Force-organisatie die fungeert als contactpersoon tussen particuliere satellietoperatoren en militaire klanten en toezicht houdt op bijna $ 7 miljard aan satcom-servicecontracten verdeeld over 150 overeenkomsten.

Leden van het Amerikaanse leger van het 1st Theatre Sustainment Command Alternate Command Post G6 informeren de leiders over de mogelijkheden van de SIPR/NIPR-toegangspuntantenne en het door Starlink verspreide satellietsysteem met een lage baan om de aarde. credit: US Army

Hoewel de meeste van deze deals nog steeds betrekking hebben op traditionele geostationaire satellieten, dringt CSCO meer door op nieuwere technologieën zoals netwerken in een lage baan om de aarde. Militaire satcomkopers houden ook hun ogen gericht op opkomende mogelijkheden, zoals kleine geostationaire satellieten en direct-to-device satellietconnectiviteit.

“We hopen meer creativiteit te zien in prijsmodellen en -structuren”, vertelt Hopper SpaceNews. “Maar we erkennen ook dat dit nieuw is en moeilijk kan zijn om te doen.”

De militaire vraag komt voort uit de noodzaak om troepen en wapensystemen wereldwijd met elkaar te verbinden nu de strategische rivaliteit van de VS met landen als China en Rusland toeneemt. Betrouwbare, veerkrachtige en veilige communicatie wordt door het hedendaagse leger gezien als essentieel voor coördinatie over grote afstanden.

Diensten in een lage baan om de aarde

De Defense Information Systems Agency (DISA), een gevechtsondersteuningsagentschap van het DoD, beheert veel van de commerciële satcomcontracten van het Pentagon in samenwerking met CSCO. In juli lanceerde DISA het Proliferated Low Earth Orbit (PLEO) Satellite-Based Services-contract, de eerste grote kans voor ruimtevaartbedrijven om nieuwe aanbiedingen voor te stellen die zijn afgestemd op de veranderende militaire vereisten.

Onder het PLEO indefinite-delivery/indefinite-quantity (IDIQ)-contract zullen ruimtevaartbedrijven de komende vijf jaar kunnen bieden op ongeveer $900 miljoen aan militaire taakorders. “Zodra we de behoeften van een klant hebben vastgesteld, proberen we hem zo snel mogelijk aan de mogelijkheden te helpen,” aldus Hopper.

Verkopers hebben tot 31 mei de tijd om een ​​menu met producten en diensten in te dienen waaruit militaire klanten kunnen kiezen. “Het is wat wij het open seizoen noemen,” zei Hopper. “Het stelt aannemers in staat nieuwe diensten of nieuwe service-level-overeenkomsten voor te stellen waarvan zij denken dat ze kunnen aansluiten bij de behoeften van de klant.”

Tot nu toe zijn 20 bedrijven geselecteerd voor de IDIQ. De eerste opdracht, ter waarde van ongeveer $70 miljoen, ging in september naar Starlink van SpaceX.

De Starlink-service is nu zeer gewild bij veel delen van het Ministerie van Defensie en de Amerikaanse strijdkrachten. Van de taakorder van $70 miljoen die aan SpaceX is toegekend, “hebben we ongeveer $25 miljoen aan fondsen verplicht gesteld, afkomstig van ongeveer 50 verschillende klanten” binnen het Ministerie van Defensie, voegde Hopper eraan toe. "We zien een uiteenlopende vraag naar dat voertuig, en we hebben die specifieke taakvolgorde schijnbaar elke paar weken aangepast."

Hopper merkte op dat de taakorder van $ 70 miljoen geen volledige weerspiegeling is van het volledige gebruik van Starlink door DoD, aangezien sommige organisaties diensten inkopen onder andere contracten die niet door CSCO worden beheerd.

“We zorgen er alleen voor dat we klaar zijn om aan de vraag te voldoen”, zei ze.

Clare Hopper, hoofd van het Commercial Satellite Communications Office van het Space Systems Command. credit: Commando ruimtesystemen

Starlink is de dominante LEO-internetprovider met de meest uitgebreide constellatie – met meer dan 5,200 satellieten die begin januari wereldwijd diensten verlenen. Maar DoD is ook klant van LEO-satcomprovider Eutelsat OneWeb, die meer dan 600 satellieten in een baan om de aarde heeft en nu wereldwijde dekking kan bieden.

Bovendien zal het leger ernaar streven voordeel te halen uit opkomende aanbieders zodra deze online komen, waaronder Amazons Project Kuiper en Telesat Lightspeed. “We verwachten meer concurrentie en meer aanbieders die kunnen inspelen op de behoeften van het Ministerie van Defensie”, aldus Hopper.

Hopper verwacht dat het PLEO-contract op termijn zal worden uitgebreid. “Dit zal een voortdurend proces zijn”, zei ze. “In de loop van het contract zullen we de mogelijkheden voor de industrie vergroten om hun aanbod te actualiseren en nieuwe toetreders uit te nodigen.”

Ze zei dat het huidige contractplafond van 900 miljoen dollar indien nodig kan worden verhoogd. “We werken samen met DISA om dat wellicht aan te passen vanwege de vraag.”

Kleine GEO's

Een ander gebied dat CSCO wil onderzoeken is het gebruik van kleine geosynchrone communicatiesatellieten. Het bureau heeft in oktober een verzoek ingediend om informatie over de capaciteiten van de kleine GEO-industrie, en Hopper zei dat haar bureau “een heel gezonde reeks reacties uit de industrie heeft ontvangen, en die zijn we nu aan het doornemen.”

Startups zoals het in San Francisco gevestigde Astranis bieden speciale breedband aan van kleine GEO-satellieten – die een klein deel uitmaken van de massa van traditionele geostationaire satellieten. De dienst wordt op de markt gebracht als een wendbaarder alternatief, vooral in geografisch uitdagende of onderbediende gebieden.

Hopper zei dat DoD de kleine GEO-industrie serieus neemt omdat het de militaire ruimtevaartarchitectuur meer veerkracht zou kunnen geven, waardoor de afhankelijkheid van grote GEO-satellieten zou worden verminderd.

“Het is duidelijk dat we ons due diligence-onderzoek zullen doen”, zei Hooper. “Maar we zijn blij dat bedrijven risico’s blijven nemen en blijven investeren in dit soort nieuwe aanbiedingen, vooral gezien het economische klimaat waarin we ons nu bevinden.”

Ze zei dat het hebben van grotere aantallen kleinere, manoeuvreerbare satellieten aantrekkelijk is voor het Ministerie van Defensie. Militaire klanten willen kunnen profiteren van commerciële diensten, maar willen ook de flexibiliteit om locaties en frequentiebanden te specificeren op basis van de specifieke eisen van de operatie.

“Een DoD-klant zou effectief een overeenkomst kunnen aangaan waarbij hij substantiële controle en invloed heeft over één enkele satelliet die de acute dekking biedt die hij nodig heeft”, aldus Hopper. “Dus we kijken ernaar uit om vooruitgang te boeken met die overname en hopelijk nog een commerciële optie voor de afdeling te realiseren.”

“We zijn van plan volgend jaar een RFP [request for plans] uit te brengen om dat contractvoertuig op zijn plaats te krijgen”, zei ze.

Direct-naar-cel-communicatie

De Space Force is ook van plan informatie op te vragen bij de industrie over zogenaamde direct-to-device satellietdiensten die worden aangeboden door bedrijven die het equivalent van mobiele telefoonmasten in de ruimte inzetten.

“We zijn erg enthousiast over het feit dat mobiele niet-terrestrische netwerken online komen”, aldus Hopper. De PLEO IDIQ omvat tot nu toe één aanbieder van direct-to-device-diensten: Lynk Global, gevestigd in Falls Church, Virginia. “We verwachten wel dat anderen doorgroeien als ze in commerciële dienst komen.”

Bedrijven in deze sector, zoals AST SpaceMobile in Midland, Texas, “hebben interesse getoond en hebben ons gesproken met de mededeling dat ze van plan zijn contractvoertuigen na te streven”, aldus Hopper.

Een communicatiespecialist van de Amerikaanse luchtmacht neemt deel aan een trainingsoefening op Andersen Air Force Base, Guam, om nieuwe communicatiemethoden voor zoek- en reddingsoperaties te implementeren. credit: Foto van de Amerikaanse luchtmacht door vlieger Allon Lapaix

SpaceX doet ook mee en is van plan om op verschillende locaties in de VS te beginnen met het testen van direct-to-cell-connectiviteit tussen Starlink-satellieten en T-Mobile-smartphones. Zes van de 21 Starlink-satellieten die SpaceX op 2 januari lanceerde, bevatten modems die dat kunnen maak rechtstreeks verbinding met consumentensmartphones om sms-berichten mogelijk te maken buiten het bereik van terrestrische zendmasten.

In november kondigde Viasat, een GEO-satellietoperator met hoofdkantoor in Carlsbad, Californië, een samenwerking aan met internet-of-things startup Skylo Technologies om een ​​direct-to-device-service aan te bieden met behulp van de Inmarsat L-band satellietconstellatie (via Viasat en Londen gevestigd Inmarsat fuseerde in 2023).

Hopper zei dat het nog te vroeg is om te beschrijven hoe DoD deze diensten zou kopen. “We bevinden ons momenteel in de fase van marktonderzoek”, zegt ze. “In veel gevallen zal de basistoegang tot dit soort mogelijkheden waarschijnlijk een aanvulling zijn op de gewone mobiele telefoonabonnementen die DISA voor DoD afhandelt.”

Hybride netwerken

Veel DoD-satcomgebruikers zijn nu op zoek naar hybride multi-orbit satcom-systemen, of hybride netwerken die frequentiebanden en satellieten combineren in geostationaire, middelhoge en lage banen om de aarde.

GEO-satellieten hebben het leger al tientallen jaren effectief gediend, met gevestigde protocollen en apparatuur. De overgang naar nieuwe systemen brengt logistieke en budgettaire uitdagingen met zich mee, aldus Hopper. CSCO onderzoekt nu verschillende bedrijfsmodellen om hybride satcomdiensten te verwerven.

“We gaan zeker die kant op”, zegt ze. “Historisch gezien is het overwicht van onze contracten gecentraliseerd in de GEO-baan.”

Pogingen om commerciële satcom uit andere banen af ​​te tappen, begonnen enkele jaren geleden, toen diensten zoals SES's O3b-breedband van satellieten in een middelhoge baan om de aarde ontstonden. In november verlengde CSCO een overeenkomst die oorspronkelijk in 2018 met SES was ondertekend om O3b-satcomdiensten voor nog eens vijf jaar aan DoD-gebruikers te leveren.

Nu nieuwe ruimtenetwerken operationeel worden, onderzoekt CSCO hoe het efficiënt diensten kan verwerven die gebruik maken van verschillende banen en frequenties, zei Hopper.

“Het bedrijfsmodel om geïntegreerde diensten mogelijk te maken moet waarschijnlijk wat meer onder de aandacht worden gebracht”, voegde ze eraan toe. “Je moet ervoor zorgen dat het samenvoegen van diensten uit verschillende banen betaalbaar is voor onze gebruikers onder één overkoepelende aanpak.”

Hopper zei dat het leger de flexibiliteit van multi-orbit-netwerken wil, maar de uitdaging is het structureren van contracten op ondernemingsniveau, zodat een groot aantal gebruikers gebruik kunnen maken van LEO-, MEO- en GEO-satellieten zonder de volledige prijs te hoeven betalen voor afzonderlijke abonnementen.

“Het inkopen in silo’s is prijzig. We hebben een model nodig dat de kosten van toegang tot deze verschillende banen op een efficiënte manier kan integreren”, zei ze.

"Dat is iets waar we nauwlettend naar zullen kijken naarmate we verder komen in het acquisitieproces voor deze contracten die op de agenda staan", voegde Hopper eraan toe.

Het Korps Mariniers wil bijvoorbeeld multi-orbit satcom-diensten kopen via een ondernemingscontract dat meerdere organisaties zou ondersteunen onder een overeenkomst met een vaste prijs.

DoD koopt op die manier satcom van Iridium onder een eenvoudige overeenkomst waarbij de overheid betaalt voor onbeperkte toegang voor alle gebruikers. Een ondernemingscontract voor multi-orbit-diensten is complexer, zei Hopper. “We zouden relaties hebben met verschillende bedrijven die diensten verlenen met hun eigen unieke waardeproposities.”

Door verschillende netwerken onder één enkele satcom-architectuur te consolideren, konden militaire commandanten gemakkelijker het verkeer en de toegang tot capaciteit verschuiven op basis van feitelijke behoeften in plaats van contractuele beperkingen. "We willen niet dat contracten een reeks plannen zijn voor full-service prijzen voor de verschillende systemen", aldus Hopper. “Het lijkt er niet op dat het voor ons veel waarde zou opleveren.”

“We zien een aantal leveranciers die heel creatief worden met de manier waarop ze diensten aanbieden” aan het Ministerie van Defensie, zei Hopper, maar ze kon geen details delen omdat de prijsmodellen bedrijfseigen zijn. “Het goede nieuws is dat deze leveranciers voor ons flexibiliteit bieden, zodat gebruikers alleen betalen voor de dienst die zij gebruiken. Dit zou onze dollar verder doen stijgen.”

Voortdurende afhankelijkheid van DISA

Hopper werd in december 2017 benoemd tot hoofd van CSCO, slechts enkele dagen nadat het Congres wetgeving had aangenomen die de overdracht van de verantwoordelijkheden voor de commerciële satcom-inkoop van DISA naar het Air Force Space Command, dat in december 2019 de US Space Force werd, verplichtte.

Tot op de dag van vandaag blijft CSCO echter afhankelijk van DISA voor financiële, administratieve en contractuele ondersteuning, merkte Hopper op. CSCO maakt momenteel gebruik van DISA-faciliteiten in Fort Meade, Maryland, maar is van plan zijn eigen kantoren op te richten onder het nieuwe Commercial Space Office van het Space Systems Command.

“Er zijn veel onderlinge afhankelijkheden die DISA effectief in een zeer belangrijke rol voor ons hebben gehouden”, aldus Hopper.

“Het is niet onredelijk om te denken dat er na zes jaar een volledige scheiding zou zijn, maar dat is niet het geval,” voegde Hopper eraan toe. "Er was geen volledig inzicht in de complexiteit van wat er achter de schermen nodig is", legde ze uit.

Een technicus van de Amerikaanse marine brengt communicatie tot stand via een radio aan boord van de Arleigh Burke-klasse geleide-raketvernietiger USS Laboon in de Rode Zee. credit: Foto van de Amerikaanse marine door massacommunicatiespecialist 2e klas Elexia Morelos

Commerciële satcom-contracten worden bijvoorbeeld nog steeds gefinancierd door een door DISA beheerd werkkapitaalfonds, een soort rekening die door DoD-agentschappen wordt gebruikt om de aankoop van goederen en diensten te financieren. Klanten die deze producten en diensten kopen, betalen vergoedingen die de administratieve kosten van het beheer van dergelijke fondsen dekken.

De Space Force werkt aan het opzetten van een eigen doorlopende rekening, maar het Congres heeft nog geen voorafgaande financiering vrijgemaakt om het werkkapitaalfonds op te zetten en te beheren. Hopper zei dat ze hoopt dat deze middelen goedgekeurd zullen worden in het kader van het begrotingsverzoek voor 2025 dat het Witte Huis in februari naar het Congres zal sturen.

De begrotingsautoriteit is voor ons “een lange paal in de tent”, zei Hopper. Als het voorstel uit 2025 groen licht krijgt van het Congres, “dan zouden we onze financiering onafhankelijk van DISA gaan beheren.”

Zodra het werkkapitaalfonds is opgericht, verwacht CSCO minstens 20 van de 147 actieve contracten van het DoD voor commerciële satcom over te nemen. De totale waarde van alle commerciële satcomcontracten van het DoD – waarvan sommige zich over tien jaar uitstrekken – bedraagt ​​ongeveer 10 miljard dollar als alle opties worden uitgeoefend.

“Nu onze contracten het einde van hun levensduur bereiken, beslissen we of deze naar Space Systems Command moeten gaan,” zei Hopper.

Terwijl haar kantoor zich blijft organiseren als een eenheid van SSC, verwacht Hopper dat de belangstelling voor commerciële satellietcom binnen het DoD zal groeien.

"We zien een zeer sterke vraag", zei ze. “De industrie innoveert echt op een aantal coole manieren, en ik denk dat de rol van de commerciële industrie zeer gewaardeerd en versterkt zal blijven.”


Dit artikel verscheen voor het eerst in het januarinummer van SpaceNews magazine.

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img