Comunicación espacial e Inteligencia Artificial

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A medida que aumenta la recopilación de datos espaciales, la NASA está explorando la infusión de Inteligencia Artificial (IA) en las redes de comunicaciones espaciales para satisfacer la demanda y aumentar la eficiencia.

Las radios definidas por software, como la radio cognitiva, usan IA para emplear porciones infrautilizadas del espectro electromagnético sin intervención humana.

La Comisión Federal de Comunicaciones permite que una radio cognitiva use la frecuencia mientras el usuario primario no la usa hasta que el usuario se vuelva a activar.

«Los sistemas de comunicaciones espaciales modernos usan un software complejo para respaldar las misiones científicas y de exploración. Al aplicar la IA y el aprendizaje automático, los satélites controlan estos sistemas a la perfección, tomando decisiones en tiempo real sin esperar instrucciones «, dijo en un comunicado Janette C. Briones, investigadora principal del Centro de Investigación Glenn de la NASA en Cleveland, Ohio.

El desarrollo reciente de las tecnologías cognitivas es un nuevo impulso en la arquitectura de los sistemas de comunicaciones.

«Creemos que estas tecnologías harán que nuestras redes de comunicaciones sean más eficientes y resistentes para las misiones que exploran las profundidades del espacio. Al integrar AI y radios cognitivas en nuestras redes, aumentaremos la eficiencia, la autonomía y la confiabilidad de los sistemas de comunicaciones espaciales «, agregó Briones.

Desafíos del entorno espacial

Para la NASA, el entorno espacial presenta desafíos únicos que la radio cognitiva podría mitigar.

El clima espacial, la radiación electromagnética emitida por el Sol y otros cuerpos celestes, llena el espacio con ruido que puede interrumpir ciertas frecuencias.

El banco de pruebas de comunicaciones y navegación espaciales (SCaN) a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) proporciona a los ingenieros e investigadores herramientas para probar la radio cognitiva en el entorno espacial.

El banco de pruebas contiene tres radios definidas por software, además de una variedad de antenas y aparatos que se pueden configurar desde el suelo u otras naves espaciales.

En el futuro, una radio cognitiva de la NASA incluso podría aprender a apagarse temporalmente para mitigar el daño de la radiación durante eventos climáticos espaciales severos.

El software de radio adaptable podría eludir los efectos nocivos del clima espacial, aumentando los retornos de datos de ciencia y exploración.

Una red de radio cognitiva también podría sugerir caminos de datos alternativos a la tierra, dijo la NASA.

La IA de la radio cognitiva también podría asignar enlaces descendentes en la estación terrestre con solo unas horas de anticipación, en lugar de semanas, lo que lleva a una programación más eficiente.

Además, la radio cognitiva puede hacer que las operaciones de la red de comunicaciones sean más eficientes al disminuir la necesidad de intervención humana.

Una radio inteligente podría adaptarse a nuevos paisajes electromagnéticos sin ayuda humana y predecir las configuraciones operativas comunes para diferentes entornos, automatizando los procesos que llevan mucho tiempo manejados por humanos.

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