Zrzeszenie europejskiego sektora satelitarnej obserwacji Ziemi: potwierdzenie idei DOMINO-E

W miarę jak Europa przygotowuje swoją następną generację misji Obserwacji Ziemi (EO), na powierzchni rozwija się mniej widoczne, ale równie strategiczne wyzwanie - jak zarządzać rosnącą złożonością konstelacji satelitarnych, sieci komunikacyjnych i usług użytkowników. Projekt DOMINO-E finansowany przez UE, zakończony jesienią 2025 roku, oferuje namacalne rozwiązanie. W ciągu trzech lat jego partnerzy zaprojektowali, zintegrowali i zweryfikowali zasilaną segmentową usługę przezgrupową łączącą planowanie misji, zarządzanie komunikacją i interakcje z użytkownikami poprzez wspólne interfejsy. Każda z trzech usług - Usługa Pokrycia (CS), Usługa Zarządzania Komunikacją Satelitarną i Zasobami (SCRMS) oraz Usługa Wirtualnego Asystenta (VAS) - demonstruje, jak federacja może przekształcić europejską infrastrukturę EO w bardziej odporny ekosystem.

Planowanie bez granic

W centrum tej federacji leży Usługa Pokrycia, opracowana przez Onerę, Capgemini i Airbus Defence and Space. Jej celem jest koordynowanie planowania multi-misji, zapewniając, że każda okazja do obserwacji jest efektywnie wykorzystywana, bez zbędnych akwizycji w ramach konstelacji. W testach walidacyjnych Usługa Pokrycia została uruchomiona w oparciu o środowisko opierające się na Kubernetes i oceniana w realistycznych warunkach operacyjnych: system następnie obliczał zoptymalizowane plany pokrycia między współpracującymi satelitami.

Wyniki były jednoznaczne. Federacyjny harmonogram osiągnął efektywności pokrycia przekraczające 95%, podczas gdy latencja planowania została zredukowana o około 40% w porównaniu z izolowanymi ustawieniami misji. W całych testach multi-misji nie przegapiono żadnego okna obserwacyjnego. Wyniki potwierdzają, że planowanie pokrycia w trybie współpracy może pozostawać deterministyczne, oferując wgląd w to, jak przyszłe misje EO mogłyby działać poprzez wspólną logikę orkiestracji, a nie w izolowanych systemach.

Szczegóły wyników demonstracyjnych dla Usługi Pokrycia: https://domino-e.eu/wp-content/uploads/2025/10/D6.3_Demonstration-of-the-CS_tbc-by-the-EC.pdf

Zarządzanie niewidoczną osią

Jeśli Usługa Pokrycia definiuje, co obserwować, to Usługa Zarządzania Komunikacją Satelitarną i Zasobami (SCRMS) zapewnia dotarcie wynikowych danych do ziemi. Opracowana przez ITTI wraz z Airbus Defence and Space, SCRMS służy jako inteligentny pośrednik między satelitami a stacjami naziemnymi, nieustannie optymalizując, jak przydzielane są kontakty satelitarne w ramach federacyjnej sieci. Równoważy popyt, dostępność oraz koszty, aby każda transmisja była efektywna i niezawodna.

W serii scenariuszy walidacyjnych SCRMS najpierw wykazało swoją zdolność do generowania rutynowych planów kontaktu w normalnych warunkach, a następnie udowodniło swoją elastyczność, stawiając czoła symulowanym wzrostom danych. Wytrzymało również celowe zakłócenia sygnału, ujawniając zauważalną odporność na zakłócenia.

W porównaniu do tradycyjnych ustawień jednostacyjnych, model federacyjny nie tylko poprawił efektywność, ale także zmniejszył ryzyko zatorów sygnałowych i przestojów. Zakłócenia zostały zmniejszone o około 40%. Grupa kontaktów - miara podatności planowania - spadła o około jedną trzecią. Równie istotne, że ćwiczenie potwierdziło polityczną logikę stojącą za techniczną: federacja umożliwia dzielenie się pojemnością wśród europejskich operatorów bez kompromisowania krajowej autonomii lub bezpieczeństwa.

Szczegóły wyników demonstracyjnych dla Usługi Zarządzania Komunikacją Satelitarną i Zasobami: https://domino-e.eu/wp-content/uploads/2025/10/D6.4_Demonstration-of-the-CBS_tbc-by-the-EC.pdf

Sprawianie, by złożoność stała się rozmowna

Podczas gdy CS i SCRMS usprawniają procesy maszynowe, Usługa Wirtualnego Asystenta ożywia interfejs użytkownika. Opracowana przez Tilde SIA na Łotwie, VAS umożliwia użytkownikom dostęp do danych Obserwacji Ziemi, tworzenie wniosków programowych i modyfikację parametrów akwizycji za pomocą interakcji w naturalnym języku z asystentem napędzanym sztuczną inteligencją.

Testowane były dwa główne scenariusze. W pierwszym użytkownicy poprosili asystenta o lokalizację obrazów satelitarnych, nazywając region zainteresowania, a system automatycznie przetłumaczył tę prośbę na zapytanie API STAC i pobrał odpowiadające podglądy. Średni czas realizacji spadł z ponad dwóch minut do około 80 sekund w testach z ludźmi - a do mniej niż 30 sekund w uruchomieniach automatycznych.

W drugim scenariuszu asystent prowadził użytkowników przez proces zamawiania nowych akwizycji satelitarnych - definiowanie obszaru zainteresowania, wybieranie konstelacji, dostosowywanie parametrów i przekazywanie wniosku do Usługi Pokrycia. Te zadania, które zajęły cztery minuty za pomocą interfejsu ręcznego, zostały zakończone w mniej niż minutę. Ludzie oceniający klasyfikowali 85% odpowiedzi jako poprawne.

Za tą pozorną prostotą kryje się wyrafinowana architektura hybrydowa, która łączy reguły oparte na workflow z rozumowaniem LLM i generowaniem wspomaganym wyszukiwaniem. Umożliwia to deterministyczną kontrolę misji w razie potrzeby i otwarte rozumowanie, gdzie komunikacja ludzka naturalnie wymaga elastyczności.

Szczegóły wyników demonstracyjnych dla Usługi Wirtualnego Asystenta: https://domino-e.eu/wp-content/uploads/2025/10/D6.5_Demonstration-of-the-VAS_tbc-by-the-EC.pdf

Federacyjna przyszłość

Trzy moduły - Usługa Pokrycia, SCRMS i VAS - działały w ramach wspólnej platformy testowej: środowiska opartego na chmurze, hostowanego przez Capgemini, które bezproblemowo integrowało symulatory, dyspozytory i narzędzia monitorujące w jedną operacyjną strukturę. Jeden dyspozytor mógł uruchomić wyszukiwanie obrazu za pośrednictwem VAS, wygenerować wniosek programowy przez Usługę Pokrycia i obserwować łańcuch komunikacyjny zaplanowany przez SCRMS. Pętla zamknęła się bez zakłóceń, demonstrując operacyjną federację w ramach planowania, komunikacji i warstwy dostępu do użytkowników.

Razem eksperymenty te stanowią pełny dowód koncepcji dla federowanego segmentu naziemnego Obserwacji Ziemi. Wyniki potwierdzają, że taka integracja poprawia zarówno efektywność operacyjną, jak i strategiczną autonomię Europy w kosmosie.

Podziękowania

Partnerzy projektu: AIRBUS, Capgemini, ITTI, OIKOPLUS, Tilde SIA.

Projekt ten otrzymał finansowanie w ramach programu Horyzont Europa Unii Europejskiej (numer grantu 101082230).

Vielen Dank, dass Sie den Artikel gelesen haben! Beobachten Sie uns unter Google Nachrichten.

Veröffentlicht: 2025-10-28 17:50

Sieh den Satelliten.