IRYDA+ SPACE Z1

برنامج IRYDA+ التكنولوجي | مفهوم IRYDA+ SPACE Z1

IRYDA+ SPACE Z1

الاستقلالية. الاتصالات عبر الأقمار الصناعية. المقاومة التشغيلية.

IRYDA+ SPACE Z1 هو مفهوم قيد التطوير لنظام جوي غير مأهول من الجيل الجديد، يجمع بين العمليات المستقلة للطائرات بدون طيار (UAV) والاتصالات عبر الأقمار الصناعية، والملاحة المقاومة للتشويش، معالجة البيانات على متن المركبة، والقدرة على التعاون مع منصات جوية وأنظمة مدارية أخرى.

يتم تطوير IRYDA+ SPACE Z1 كمرحلة تالية من برنامج IRYDA+ التكنولوجي. من المقرر أن يستفيد المشروع من الخبرات المكتسبة خلال تطوير منصة IRYDA+ X1، إلا أن هندسته المستهدفة تفترض نطاق عمل أوسع بكثير – يشمل الاتصال خارج نطاق الترددات اللاسلكية التقليدية، والتكامل مع الخدمات الساتلية، والمعالجة الذاتية للبيانات، والقدرة على الصمود في حالة فقدان مصادر الملاحة والاتصالات القياسية.

GNSS+
التنقل المرن
تطوير بنية ملاحية مقاومة للتشويش
EDGE AI
المعالجة على متن المركبة
المعالجة والتحليل المحليان المخطط لهما للبيانات على المنصة
متعدد المجالات
بنية النظام
تكامل الطائرات بدون طيار والبنية التحتية الأرضية والخدمات الساتلية

لا يزال مشروع IRYDA+ SPACE Z1 في مرحلة التصميم والتطوير. تصف الوظائف المعروضة الاتجاه التكنولوجي المخطط له للمشروع، ولا تشكل مواصفات للمنتج النهائي.

من منصة الطائرات بدون طيار إلى نظام متعدد المجالات

لم يتم تصميم IRYDA+ SPACE Z1 ليكون طائرة بدون طيار فردية ذات مدى طيران أكبر. يهدف البرنامج إلى إنشاء بنية تتيح لمنصة جوية غير مأهولة العمل بالتعاون مع البنية التحتية الأرضية، وأنظمة الأقمار الصناعية، ومصادر البيانات الخارجية، والمنصات المستقلة الأخرى.

يتيح هذا النهج بناء نظام مصمم للعمل في مناطق واسعة، خارج النطاق المباشر للمشغل ووسائل الاتصال الأرضية التقليدية.

SATCOM

القدرة المخطط لها على استخدام الاتصالات عبر الأقمار الصناعية لنقل البيانات والقياس عن بُعد وتبادل المعلومات مع النظام الأرضي.

الملاحة المرنة

تطوير أنظمة ملاحة مقاومة للتشويش وفي ظل محدودية توفر إشارات GNSS التقليدية.

الذكاء الاصطناعي على الحافة

معالجة البيانات المختارة مباشرة على متن المنصة دون الحاجة إلى إرسال تدفق البيانات الكامل باستمرار إلى المشغل.

المهمة المستقلة

التخطيط المتقدم للمهام وتنفيذها مع الحد من الحاجة إلى تدخل المشغل بشكل مستمر.

طائرات بدون طيار متعددة

بنية مصممة لتسهيل التعاون بين العديد من المنصات غير المأهولة التي تنفذ مهام منسقة.

تكامل البيانات الخارجية

إمكانية التكامل في المستقبل مع البيانات الساتلية وأنظمة الرصد ومصادر المعلومات الأخرى.

لا تعني SPACE بناء قمر صناعي خاص بها

لا يهدف برنامج IRYDA+ SPACE Z1 إلى البدء ببناء أقمار صناعية خاصة به. في المرحلة الأولى، يُقصد بـ«SPACE» في المقام الأول استخدام البنية التحتية الفضائية الحالية والمستقبلية كعنصر ضمن نظام أكبر غير مأهول.

يهدف المشروع إلى تحليل إمكانيات استخدام الخدمات الساتلية التجارية والمؤسسية في مجالات الاتصالات، وتحديد المواقع، ورصد الأرض، ونقل البيانات، وتعزيز المرونة التشغيلية للمنصات المستقلة.

في نهاية المطاف، يمكن أن يصبح IRYDA+ SPACE Z1 جزءًا من منظومة تربط بين المركبات الجوية غير المأهولة، والأنظمة الأرضية، والمنصات العالية، والبنية التحتية المدارية.

الاتصالات الساتلية – SATCOM

يُعدّ إمكانية استخدام الاتصالات عبر الأقمار الصناعية أحد أهم مجالات تطوير IRYDA+ SPACE Z1. في أنظمة الطائرات بدون طيار التقليدية، يكون نطاق الإرسال محدودًا إلى حد كبير بسبب قدرات الوصلة اللاسلكية الأرضية، وتضاريس المنطقة، والمسافة من نظام التحكم الأرضي.

قد يتيح إدخال نظام SATCOM تنفيذ عمليات محددة خارج النطاق المباشر للبنية التحتية الأرضية للاتصالات، كما قد يزيد من مرونة استخدام النظام.

مجالات الاستخدام المخطط لها لتقنية SATCOM

  • نقل البيانات القياسية عن بُعد،
  • إبلاغ حالة المنصة ومعلمات المهمة،
  • تبادل البيانات مع نظام التحكم الأرضي،
  • تحديث معلمات محددة للمهمة،
  • نقل البيانات من أجهزة الاستشعار،
  • تنسيق المنصات الواقعة خارج نطاق التغطية اللاسلكية التقليدية،
  • إنشاء بنية اتصالات مزودة بنظام احتياطي،
  • التوافق مع أنظمة الاتصالات الساتلية المستقبلية ذات زمن الاستجابة المنخفض.

مقاومة فقدان إشارة نظام تحديد المواقع العالمي (GNSS)

لا يمكن للأنظمة المستقلة الحديثة أن تبني عملية الملاحة بأكملها على مصدر واحد للبيانات فقط. قد يؤدي تشويش إشارة نظام الملاحة عبر الأقمار الصناعية (GNSS) أو فقدانها إلى تقييد قدرات المنصة غير المأهولة التقليدية بشكل كبير.

ولذلك، فإن أحد توجهات مشروع IRYDA+ SPACE Z1 هو تطوير بنية «الملاحة المرنة»، حيث يمكن دمج المعلومات الواردة من أجهزة استشعار ومصادر مختلفة بهدف الحفاظ على استقرار المعلومات الملاحية قدر الإمكان.

  • نظام GNSS باعتباره أحد مصادر البيانات العديدة،
  • أنظمة القصور الذاتي،
  • تحليل البيانات الواردة من أجهزة الاستشعار المركبة على متن السفينة،
  • التنقل القائم على الصور وخصائص التضاريس،
  • دمج بيانات الملاحة،
  • آليات الكشف عن الحالات الشاذة وفقدان موثوقية الإشارة،
  • تطوير العمليات في بيئة تتسم بتشويش أو تقييد في إتاحة نظام GNSS.

Edge AI – الذكاء المدمج

في بنية IRYDA+ SPACE Z1، من المقرر أن يلعب معالجة البيانات مباشرةً على المنصة دورًا مهمًا. بدلاً من إرسال جميع البيانات إلى المركز الأرضي، يمكن تحليل المعلومات المختارة محليًّا بواسطة الكمبيوتر الموجود على متن المركبة.

قد يقلل هذا الحل من الحاجة إلى سعة النطاق الترددي، ويقصر زمن الاستجابة، ويسمح للمنصة باتخاذ قرارات محددة بشكل مستقل في إطار قواعد محددة مسبقًا.

تحليل الصورة

التحليل التلقائي لبيانات الرصد المحددة دون الحاجة إلى إرسال المادة الكاملة إلى المشغل.

انتقاء المعلومات

يتم إرسال البيانات التي يعتبرها النظام ذات أهمية للمهمة الجارية في المقام الأول.

ردود الفعل التلقائية

القدرة على تنفيذ استجابات محددة مسبقًا لأحداث معينة أو لتغير ظروف المهمة.

التكامل مع الرصد الساتلي

ومن الاتجاهات المحتملة الأخرى لتطوير البرنامج دمج الطائرات بدون طيار (UAV) مع البيانات الواردة من أنظمة رصد الأرض. قد تستخدم المنصة غير المأهولة في المستقبل البيانات الساتلية كمصدر إضافي للمعلومات عند تخطيط المهام وتحديثها.

كما يمكن أن تحدث الحالة العكسية: حيث يحدد النظام الفضائي منطقة تتطلب مراقبة أكثر دقة، فتُوجه منصة الطائرات بدون طيار لإجراء استطلاع تفصيلي على ارتفاع أقل.

01

الملاحظة

تشير البيانات الواردة من الأقمار الصناعية أو أجهزة الاستشعار الأرضية أو غيرها من المنصات إلى منطقة الاهتمام.

02

التخطيط

يقوم النظام بإعداد أو تحديث مهمة لمنصة بدون طيار.

03

مهمة الطائرة بدون طيار

يقوم جهاز IRYDA+ SPACE Z1 بمراقبة دقيقة للمنطقة المحددة.

04

التحليل

تُحلَّل البيانات على المنصة، أو في نظام التحكم الأرضي (Ground Control System)، أو في بيئة تحليلية خارجية.

منصات HAPS والطبقة الوسيطة

في المستقبل، قد تعمل منصات HAPS (أنظمة المنصات عالية الارتفاع) أيضًا بين الطائرات بدون طيار التقليدية والأقمار الصناعية. وهي طائرات تعمل على ارتفاعات عالية جدًا ويمكنها أن تؤدي وظيفة أجهزة إرسال للاتصالات، أو أجهزة استشعار، أو عناصر في نظام مراقبة موزع.

من المقرر تصميم IRYDA+ SPACE Z1 بطريقة تتيح إمكانية دمجها أيضًا مع هذا النوع من البنية التحتية في المراحل اللاحقة من التطوير.

البنية الطبقية لـ IRYDA+ SPACE

ينطوي المفهوم المستهدف على تعاون بين مستويات عديدة من النظام – بدءًا من المنصات القريبة من سطح الأرض وصولاً إلى البنية التحتية المدارية.

  • الطبقة الأرضية – المشغلون، ونظام التحكم الأرضي، ومراكز التحليل، والبنية التحتية الأرضية،
  • طبقة الطائرات بدون طيار – منصات IRYDA+ ذاتية التشغيل التي تنفذ المهام في الميدان،
  • طبقة HAPS – منصات اتصالات ومراقبة محتملة عالية الارتفاع،
  • طبقة الأقمار الصناعية – الاتصالات، والملاحة، ورصد الأرض، وتوفير بيانات إضافية،
  • Data Layer – البرمجيات، الذكاء الاصطناعي، معالجة البيانات، وإدارة المهام.

نظام مُصمم للعمل عبر منصات متعددة

من المقرر أن تشكل الخبرات المكتسبة خلال تطوير IRYDA+ X1، ولا سيما في مجال الإشراف على منصات متعددة من قبل مشغل واحد، الأساس لمواصلة تطوير البنية متعددة المنصات.

فيما يتعلق بـ SPACE Z1، فإن هذا يعني إمكانية التعاون المستقبلي بين منصات تقع في مواقع مختلفة، وتستخدم قنوات اتصال متنوعة، وتنفذ عناصر مهمة مشتركة واحدة.

مهمة واحدة – مصادر بيانات متعددة

يجب ألا يعتمد النظام المستهدف على مستشعر واحد أو منصة واحدة أو قناة اتصال واحدة.

يمكن أن تأتي المعلومات من الطائرات بدون طيار، ومن منصات جوية أخرى، ومن البنية التحتية الأرضية، ومن الأنظمة الساتلية، ومن قواعد البيانات الخارجية. وستتمثل مهمة البرنامج في دمج هذه المعلومات لتشكيل صورة متسقة للوضع تكون متاحة للمشغل.

مجالات التطبيق المحتملة

  • مراقبة المناطق الشاسعة،
  • حماية الحدود والبنية التحتية الحيوية،
  • مراقبة المناطق التي يصعب الوصول إليها،
  • الرصد البحري والساحلي،
  • إدارة الأزمات,
  • تقييم آثار الكوارث الطبيعية،
  • رصد الحرائق والمخاطر البيئية،
  • مراقبة البنية التحتية للطاقة والنقل،
  • دعم التعرف على الوضع وتكوين الوعي به،
  • العمليات التي تتطلب اتصالاً خارج نطاق التغطية اللاسلكية التقليدية،
  • اختبار التقنيات ذاتية التشغيل والمتعددة المنصات،
  • دمج بيانات الطائرات بدون طيار (UAV) وبيانات رصد الأرض.

البنية التكنولوجية المخطط لها

نظام الطيران الذاتي

نظام للتحكم وتنفيذ المهام المخطط لها بشكل مستقل.

الاتصالات عبر الأقمار الصناعية

وحدات الاتصال التي تتيح التكامل مع خدمات ساتلية محددة.

الملاحة المرنة

دمج العديد من مصادر البيانات بهدف الحد من الاعتماد على نظام ملاحة واحد.

الحوسبة على متن المركبة

جهاز كمبيوتر مدمج مصمم لمعالجة البيانات وتنفيذ الخوارزميات المستقلة.

إدارة المهام

برنامج يتيح تخطيط المهام المعقدة وإدارتها.

بنية البيانات الآمنة

تطوير بنية قوية ومتعددة القنوات لتبادل البيانات ومعالجتها.

IRYDA+ SPACE Z1 – مسار التطوير المخطط له

01

المفهوم

تحديد بنية النظام، والوظائف الرئيسية، والشركاء التكنولوجيين المحتملين.

02

التكامل

دمج تقنيات مختارة في مجالات الاتصالات والملاحة والحوسبة وأجهزة الاستشعار.

03

نموذج توضيحي

إنشاء واختبار نموذج تجريبي يتيح التحقق من أهم وظائف النظام.

04

التطوير التشغيلي

إجراء المزيد من الاختبارات، وتطوير قدرات التشغيل الذاتي، ودمج الأنظمة الخارجية، والتحضير لعمليات التنفيذ المستقبلية.

الحالة الحالية للمشروع

الحالة
المرحلة التصميمية وتحديد المتطلبات التقنية.
الأساس التكنولوجي
تجارب برنامج IRYDA+ وتطوير منصة IRYDA+ X1.
SATCOM
تحليل إمكانيات دمج الاتصالات عبر الأقمار الصناعية وحلول «بيوند لاين أوف سايت» (Beyond Line of Sight).
التنقل
التطوير المخطط له لبنية ملاحية متعددة المصادر ومقاومة للتشويش.
الذكاء الاصطناعي
الاستخدام المخطط له لمعالجة البيانات والخوارزميات المستقلة مباشرةً على متن المنصة.
الشراكات
يظل المشروع منفتحًا على التعاون مع الجهات الفاعلة في قطاعات الطائرات بدون طيار، والفضاء الجوي، والفضاء، والاتصالات الساتلية، وأجهزة الاستشعار، والذكاء الاصطناعي.

IRYDA+ كبرنامج تكنولوجي طويل الأمد

يُعد IRYDA+ X1 أول عنصر يتم تطويره عمليًّا ضمن البرنامج. يمثل IRYDA+ SPACE Z1 مستوىً جديدًا من الطموح التكنولوجي – وهو مزيج من الأنظمة المستقلة غير المأهولة مع الحلول التي تميز قطاع الفضاء المعاصر.

من المقرر أن يتم تطوير البرنامج على مراحل، من خلال الشراكات التكنولوجية، ومشاريع البحث والتطوير، والمشاريع التجريبية، وتكامل التقنيات المتاحة. الهدف ليس بناء جميع المكونات بأنفسنا، بل إنشاء بنية تسمح بدمج أفضل الحلول المتاحة في نظام واحد قابل للتوسع.

الشراكات التكنولوجية

سيتطلب تنفيذ مشروع IRYDA+ SPACE Z1 التعاون مع جهات تتمتع بقدرات تقنية متخصصة. تعتزم شركة MBF Group S.A. تطوير المشروع في إطار نهج منفتح على التعاون الصناعي والعلمي والدولي.

الفضاء والأقمار الصناعية

مشغلو الأقمار الصناعية، ومصنعو الأجهزة الطرفية، والجهات العاملة في مجال تطوير الاتصالات وأنظمة رصد الأرض.

الطائرات بدون طيار والفضاء

شركات مصنعة لمنصات جوية، وأنظمة إلكترونيات الطيران، وأجهزة الاستشعار، والمعدات على متن الطائرات.

الذكاء الاصطناعي والبرمجيات

شركاء متخصصون في تطوير الذكاء الاصطناعي، وتحليل البيانات، والقدرة على العمل المستقل، وبرامج إدارة المهام.

التنقل

الجهات التي تعمل على تطوير تقنيات GNSS وINS والملاحة البصرية ودمج البيانات متعددة المستشعرات.

الاتصالات

شركاء متخصصون في تطوير أنظمة الاتصالات الآمنة، والاتصالات BLOS، والحلول متعددة القنوات.

البحث والتطوير

الجامعات والمعاهد البحثية والمراكز التكنولوجية والشركاء المهتمون بالمشاريع المشتركة في مجال البحث والتطوير.

ندعوكم للتعاون معنا في مشروع IRYDA+ SPACE Z1

تدعو شركة MBF Group S.A. الشركاء التكنولوجيين ومشغلي الأقمار الصناعية ومصنعي المكونات والمعاهد البحثية والجامعات ومتخصصي تكامل الأنظمة والجهات الفاعلة في قطاعي الطيران والفضاء المهتمين بالمشاركة في تطوير المرحلة التالية من برنامج IRYDA+ إلى إجراء محادثات معها.

نحن مهتمون بشكل خاص بالتقنيات في مجالات الاتصالات الساتلية، والملاحة المرنة، ونظام الملاحة العالمي (GNSS)، ودمج أجهزة الاستشعار، والذكاء الاصطناعي على حافة الشبكة (Edge AI)، والحوسبة على متن المركبات، ورصد الأرض، والمنصات الجوية عالية السرعة (HAPS)، ونقل البيانات الآمن، والأنظمة المستقلة متعددة المنصات.

لنتحدث عن التعاون

IRYDA+ SPACE Z1 هو مشروع في مرحلة التصور والتطوير. تصف المعلومات الواردة هنا التوجهات التكنولوجية المخطط لها والبنية المحتملة للنظام. ولا تُعد هذه المواصفات مواصفات فنية للمنتج النهائي، ولا إعلانًا بتوافر الوظائف الفردية. سيتم تحديد المعايير والتكوين ونطاق التكامل والجدول الزمني للمشروع بالتوازي مع تقدم أعمال البحث والتطوير وتطور التعاون مع الشركاء التكنولوجيين.