Grant: Collaborative Science, Technology and Innovation Program - Collaborative R&D Initiatives

Private companies such as SpaceX, OneWeb, and Telesat are launching satellite mega-constellations to provide low-latency and high-throughput Internet access anywhere on Earth. Relying on inter-satellite optical links and satellite onboard computation capabilities, it is possible to conform resource-sharing satellite networks that efficiently deliver traffic while meeting the quality of service required by heterogeneous demands. However, since the conditions in space are highly dynamic and time-varying, it is not efficient to use traditional routing and transport protocols that were designed for stable terrestrial networks. In addition, the lack of access to realistic experimentation platforms limits the development, testing, and evaluation of innovative solutions. Therefore, this project proposes the development of a testbed to evaluate and demonstrate novel routing and transport schemes specifically designed for satellite mega-constellations. In particular, and as a distinctive feature, the incorporation of artificial intelligence (AI) techniques is foreseen to cope with the conditions imposed by the highly dynamic space environment.

Les entreprises privées comme SpaceX, OneWeb et Télésat lancent des mégaconstellations de satellites pour fournir un accès mondial à l’Internet à latence faible et à haut débit. En s’appuyant sur les liaisons optiques intersatellitaires et les capacités de calcul à bord des satellites, il est possible d’établir des réseaux satellitaires de partage des ressources à fort pouvoir de transmission qui offrent la qualité de service requise par des besoins hétérogènes. Cependant, comme les conditions dans l’espace sont très dynamiques et variables dans le temps, les protocoles de routage et de transfert traditionnels conçus pour des réseaux terrestres stables ne sont pas efficaces. De plus, le manque d’accès à des plateformes d’expérimentation réalistes limite l’élaboration, la mise à l’essai et l’évaluation de solutions novatrices. Ce projet propose donc la mise en place d’un banc d’essai pour évaluer et démontrer de nouveaux schémas de routage et de transfert spécifiquement conçus pour les mégaconstellations de satellites. Le système se distinguera en particulier par l’intégration de techniques d’intelligence artificielle (IA) pour faire face aux conditions imposées par un environnement spatial hautement dynamique.

In the short term, anticipated outcomes will be strengthened collaborations across industry, academia, and government to support research excellence. In the medium term, anticipated outcomes will be the development of new and potentially disruptive technologies with collaborators. In the long term, find collaborative solutions to public policy challenges and create stronger innovation systems.

À court terme, les résultats prévus seront des collaborations renforcées entre l'industrie, le milieu universitaire et le gouvernement pour soutenir l'excellence en recherche. À moyen terme, les résultats attendus seront le développement de nouvelles technologies potentiellement perturbatrices avec des collaborateurs. À long terme, trouver des solutions collaboratives aux défis des politiques publiques et créer des systèmes d'innovation plus solides.

Collaborate on multiparty research and development programs to catalyze transformative, high-risk, high-reward research with the potential for game-changing scientific discoveries and technological breakthroughs in priority areas.

Collaborer à des programmes multipartites de recherche-développement dans le but de profiter de la synergie entre la recherche transformatrice à haut risque et à haut rendement et le potentiel de découvertes scientifiques et de percées technologiques révolutionnaires dans des secteurs d’intervention prioritaires.