28/02/2011

Μέχρι σήμερα η διαδικασία επικοινωνίας των επίγειων διαστημικών κέντρων με τους διεθνείς διαστημικούς σταθμούς, τις επανδρωμένες αποστολές και τους δορυφόρους αποτελούσε μία πολύπλοκη και πολυέξοδη διαδικασία, με κάθε είδους εμπόδια, που διαρκούσε μόλις λίγα λεπτά. Την επόμενη δεκαετία, νέοι δίαυλοι επικοινωνίας θα προσφέρουν δυνατότητα πολύωρης επαφής, με απλές διαδικασίες. Η πρωτοποριακή έρευνα στον τομέα της Διαστημικής Διαδικτύωσης αναπτύσσεται διεθνώς και βρίσκεται πλέον στο στάδιο πειραματισμού, προτυποποίησης και ανάπτυξης εφαρμογών. Στόχος είναι η επικοινωνία με το Διάστημα μέσω εναλλακτικών διαδρομών, η αξιοποίηση των πόρων του Διαστήματος για συχνότερη και φθηνότερη επικοινωνία, η επέκταση των δυνατοτήτων εξερεύνησής του, η αξιοποίηση των δεδομένων του, και, τέλος, η επέκταση της έννοιας της συνδεσιμότητας στο Διάστημα.

Σύμφωνα με τον καθ. Βασίλη Τσαουσίδη, επικεφαλής στο Εργαστήριο Διαδικτυωμένων Συστημάτων, ο σχεδιασμός των νέων πρωτοκόλλων (μεθόδων) θα επιτρέπει την επικοινωνία στο Διάστημα, χωρίς να είναι απαραίτητη η απευθείας οπτική επαφή με τον προορισμό (δορυφόροι, διαστημικά κέντρα κ.ά.), αξιοποιώντας δυναμικά εναλλακτικές διαδρομές μετάδοσης δεδομένων. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε εκτεταμένη δυνατότητα επικοινωνίας, κυρίως με το βαθύ Διάστημα (deep space), όπου οι διαστημικοί πόροι είναι περιορισμένοι και απομονωμένοι.

"Σήμερα, αν θέλει κανείς να μιλήσει με κάποια εγκατεστημένη αποστολή στο διάστημα, θα πρέπει να προδιαγράψει με ακρίβεια τη διάρκεια της επικοινωνίας, καθώς και τη διαδρομή που ακολουθούν τα διαστημικά δεδομένα για να φτάσουν στη Γη. Όταν χαθεί η άμεση οπτική επαφή, χάνεται και η δυνατότητα επικοινωνίας παρά το γεγονός ότι, ενδιάμεσοι κόμβοι, μέσω τεθλασμένης γραμμής, θα μπορούσαν να προωθήσουν τα διαστημικά δεδομένα στον προορισμός τους" δηλώνει ο καθ. Β. Τσαουσίδης στο περιοδικό "Καινοτομία, Έρευνα και Τεχνολογία" του ΕΚΤ (τ. 80).

Τα οφέλη από την εγκατάσταση της διαδικτυακής τεχνολογίας στο Διάστημα είναι πολλά, με πρωταρχική την εύκολη και άμεση διακίνηση διαστημικών δεδομένων προς όλους τους αρμόδιους οργανισμούς. Η αξιοποίηση τέτοιων δεδομένων έχει ένα μεγάλο εύρος επίγειων πρακτικών εφαρμογών, όπως, για παράδειγμα, σε περιπτώσεις εκτάκτων αναγκών, φυσικές καταστροφές, απομακρυσμένες περιοχές κ.ά. Επίσης, η ενοποίηση των διαστημικών και επίγειων διαδικτυακών επικοινωνιών μπορεί στο μέλλον να επιτρέψει την ελεγχόμενη πρόσβαση στο Διάστημα μέσω του Διαδικτύου.

Το Εργαστήριο Διαδικτυωμένων Συστημάτων έχει ήδη ολοκληρώσει, με χρηματοδότηση του Ευρωπαϊκού Οργανισμού Διαστήματος (ESΑ, European Space Agency), το πρώτο διαδικτυακό περιβάλλον για διαστημικές επικοινωνίες, με κόμβους στο Δημοκρίτειο Πανεπιστήμιο, στην Ελληνική Αεροπορική Βιομηχανία, στο Πανεπιστήμιο ΜΙΤ και διασύνδεση με το πειραματικό περιβάλλον της NASA. Παράλληλα, έχει συμβάλει, μέσω του Διεθνούς Οργανισμού Διαστημικών Προτύπων, στον προσδιορισμό των αρχιτεκτονικών απαιτήσεων και στην προτυποποίηση της στρατηγικής που θα ακολουθηθεί στον τομέα της Διαστημικής Διαδικτύωσης. Τέλος, συντονίζει το έργο "Δρομολογητές Διαστημικών Δεδομένων" για την ένωση Επίγειου και Διαστημικού Διαδικτύου και, πρόσφατα, ανέλαβε το έργο SPICE για τη δημιουργία του Κέντρου Διαστημικής Διαδικτύωσης στην Ξάνθη.

Στο πλαίσιο του SPICE, το Εργαστήριο συνεργάζεται με κορυφαίους οργανισμούς από όλο τον κόσμο (π.χ. ESA, NASA, MIT, Πανεπιστήμιο του Cambridge, Πανεπιστήμιο της Ζυρίχης, Πανεπιστήμιο του Ελσίνκι, κ.ά.), αναβαθμίζει τις τεχνολογικές του υποδομές, ενισχύει το ανθρώπινο δυναμικό του και επεκτείνει τη δικτύωση και προβολή του εντός και εκτός Ευρώπης. Στόχος είναι να υποστηρίξει μια επαναστατική επιστημονική ατζέντα, όσον αφορά Δίκτυα Ανεκτικά στην Καθυστέρηση (Delay Tolerant Networking), η οποία υποστηρίζει ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, από επίγειες τεχνολογίες ανεκτικές στις διακοπές επικοινωνίας μέχρι τεχνολογίες επεξεργασίας διαστημικών δεδομένων.

Το Κέντρο Διαστημικής Διαδικτύωσης, σε συνεργασία με φορείς όπως το Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών καθώς και άλλους ευρωπαϊκούς οργανισμούς, έχει αναλάβει την κατασκευή δρομολογητών διαστημικών δεδομένων και την εγκατάστασή τους σε κομβικά σημεία στην Ευρώπη. (Γερμανία, Βρετανία, τρεις κόμβοι στην Ελλάδα). Στόχος είναι να δημιουργηθεί ένα διαδικτυακό "υπερδίκτυο", το οποίο θα λειτουργεί πάνω από το κανονικό, και θα δρομολογεί δεδομένα που έρχονται από το διάστημα. "Θα είναι ο κορμός ενός δικτύου διαστημικών δεδομένων" εξηγεί ο καθ. Β. Τσαουσίδης

Στους μελλοντικούς σχεδιασμούς του Κέντρου περιλαμβάνεται η υλοποίηση μιας σειράς επίγειων εφαρμογών, με βάση το μοντέλο λειτουργίας του "υπερδικτύου". "Η ίδια μέθοδος θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί από την κινητή τηλεφωνία και από τους χρήστες των συσκευών επικοινωνίας με μπαταρία (laptop, iPod κ.α.), για την εξοικονόμηση ενέργειας" υπογραμμίζει ο Β. Τσαουσίδης. "Το Κέντρο Διαστημικής Διαδικτύωσης θα αναδείξει την πρωτοπόρα ερευνητική δραστηριότητα στη Θράκη και θα αποτελέσει την αρχή για περαιτέρω ερευνητικές συνεργασίες με τους δυναμικότερους οργανισμούς της Ευρώπης" συμπληρώνει ο Έλληνας ερευνητής.

Σημειώνεται πως το έργο SPICE χρηματοδοτείται από το πρόγραμμα "Ερευνητικό Δυναμικό" του 7ου ΠΠ, που στοχεύει στην ενίσχυση των άριστων ερευνητικών ομάδων σε περιφέρειες σύγκλισης. Επισημαίνεται ότι η Ελλάδα είναι πρώτη χώρα σε αριθμό επιτυχημένων έργων, με απορρόφηση 32 εκατ. ευρώ περίπου την περίοδο 2007-2010. Το Εθνικό Κέντρο Τεκμηρίωσης υποστηρίζει, ως Εθνικό Σημείο Επαφής, τους Έλληνες ερευνητές που συμμετέχουν στο πρόγραμμα (πληροφορίες: http://helpdesk.ekt.gr, επιλέγετε "Ερευνητικό Δυναμικό").

www.ekt.gr, με πληροφορίες από Εργαστήριο Διαδικτυωμένων Συστημάτων ΔΠΘ, EKT