NASA：在月球上部署WiMAX

我们在一块距离地球数百万英里的巨大白色表面内。有什么是不可能的呢?

――电影《火星任务》

为了便于宇航员探索月球表面，NASA(美国宇航局)正在研究在月球上使用IEEE 802.16 (WiMAX)的可行性。

太空探索想像图

目前，他们已经确定一个关于802.16e部署的高级别系统配置，其可以满足舱外活动(EVA)系统的数据流要求。

图中文字：C&N组成简介

概况

通过中继和部署于月球表面具有周期性朝向地球(DTE)能力的月球通信终端(LCT)提供C&N服务。中继可以完全覆盖月球表面。

运作原理

与地球间的通信：

·通过DTE和1个中继执行早期任务

·通过DTE和2个中继执行展开的任务

关于月球表面运作，前端数据通过LCT被发送至其它月球用户那里或通过DTE或LRS发送至地球。LRS和LCT提供如下服务：

·向前发送或返回声音、视频、数据和TT&C

·在地球、月球轨道和月球表面用户充分传送数据

·1和2端测距或多普勒跟踪

·表面导航信标

·时间分发和同步

月球中继卫星(LRS)：通信、跟踪和时间服务覆盖前哨和月球剩余部分

LCT提供前哨广域网和信标

一个所有无线电资源都由中央控制器管理的网络并不是可行的解决方案。因此，一个中转解决方案被研发出来，其主旨是设计一个无线电接收装置，该装置具有一个可与基于802.16e的无线电网络进行互操作的移动路径。

表面架构-网络协议

Toyon Corporation负责调制解调器研发(依据2007年《创新研发合同：第二阶段小型业务》)。与此同时，一个定制的链路层已经开始被研发。首个原型无线电系统的设计、研发和整合工作将延长至2009年9月份。

802.16j月球部署规划

图中文字：

·MS1通过BS拥有直接的视距内通信

-MS1可以与能够和BS进行通信的所有设备进行通信

·MS2可以通过RS与BS进行通信

-MS1和MS2间可以通信

NASA可能将实用化WiMAX中继站。该中继站基于演进的WiMAX 802.16j标准，扩大了覆盖范围并增加了数据吞吐量。WiMAX中继站扩大了基站的覆盖率并支持多次反射。移动基站(客户端)将使用多次反射中继实现与基站、在轨的月球中继卫星和地球的通信。

计划在2022年之后执行的月球任务可能将使用一个不同移动WiMAX设备。这种设备基于速度为80 Mbps的802.16e，在月球表面可以提供5.8公里的覆盖范围。基本上，通信可以通过速度为200 Mbps 的Ka频段链接被中继至基站，然后以25 Mbps的速度通过S-频段无线电进行轨道中继(或中继至地球)

美国、中国、印度和日本都计划在未来几年向月球发射新的探测器。

科技历史学家乔治·戴森(George Dyson)曾经对美国准备如何向土星发射核动力运载火箭进行解释。