Quelle: Intelsat (28. Februar 2023) via Business Wire (1. März 2023).

McLean, Virginia –(BUSINESS WIRE)– Intelsat, Betreiber eines der größten integrierten satellitengestützten und terrestrischen Netze der Welt und führender Anbieter von Konnektivität an Bord (Inflight Connectivity, IFC), meldete heute den erfolgreichen Abschluss der Erprobung seiner neuen, auf einem elektronisch gesteuerten Array (ESA) basierenden Antenne an Bord. Diese Antenne ermöglicht einen weltweiten, streaming-schnellen WLAN-Dienst und steht Fluggesellschaften auf der ganzen Welt zur Verfügung.

Das ESA von Intelsat ist die einzige kommerziell verfügbare Antenne in der Luftfahrtindustrie, die zwischen niedrigfliegenden Satelliten und geostationären Satelliten operieren kann. Im Juni 2022 angekündigt, hat die neue Antenne bereits einige Flugstunden absolviert, in denen Ingenieure von Ball, Stellar Blu Solutions, Intelsat und OneWeb die Antennen- und Netzleistung geprüft haben.

Anfang 2023 demonstrierte Intelsat weltweiten Fluggesellschaften das neue System auf einem firmeneigenen Bombardier CRJ-700 Regional Jet, der mit der neuen Antenne und dem WLAN-System an Bord ausgestattet war. Mit an Bord gebotenen Spitzen-Download-Geschwindigkeiten von über 275 Mbit/s konnten die Kunden der Fluggesellschaften an virtuellen Live-Meetings teilnehmen, Medien streamen und ohne Unterbrechungen vernetzt bleiben.

Indem die Intelsat- und OneWeb-Satellitennetze genutzt werden, kann Intelsat die Vorteile der geringen Latenz von LEO und die Redundanz von GEO bieten, um Netz-Hotspots zu adressieren, die LEO-Netze allein nicht abdecken können. Ob Flugzeuge über die Polarregionen oder die am dichtesten besiedelten Städte der Welt fliegen, die ESA-Antenne wird eine nahtlose Versorgung vom Start bis zur Landung ermöglichen.

Mit nur 90 Pfund und ohne bewegliche Teile befindet sich die neue Antenne mit einer Höhe von nur 3,5 Zoll an der Oberseite des Flugzeugs. Das niedrige Profil des Terminals hat den geringsten Luftwiderstand aller Produkte, die Intelsat je angeboten hat, sodass die CO₂-Emissionen der Fluggesellschaften niedriger ausfallen.

„Nach dem Einbau des Systems im Dezember haben wir intensiv an der Perfektionierung dieser neuen Technologie gearbeitet und einige weltweit führende Fluggesellschaften für Testflüge in Anspruch genommen. Mithilfe einer Antenne ohne bewegliche Teile, die viel kleiner ist als ihre Vorgänger, können Fluggesellschaften sich auf dem Markt behaupten, ihre Gäste begeistern und darauf vertrauen, dass die Multi-Orbit-Antenne von Intelsat das optimalste Konnektivitätserlebnis des Marktes an Bord bietet“, sagte Jeff Sare, President von Intelsat Commercial Aviation.

Alaska Airlines kündigte kürzlich Pläne zur Nutzung der ESA-Terminal- und IFC-Dienste von Intelsat an Bord ihrer Flotte von Embraer-Regionaljets an. Intelsat führt derzeit Programme zur Erteilung von ergänzenden Musterzulassungen für eine große Bandbreite an Flugzeugen durch und geht davon aus, Anfang 2024 mit der Auslieferung und Installation von Shipsets zu beginnen.

Über Intelsat
Mit einem weltweiten Netzwerk und Managed Services der nächsten Generation spezialisiert sich das globale Expertenteam von Intelsat darauf, Regierungen, NGOs und Kunden in der Wirtschaft nahtlose und sichere satellitengestützte Kommunikation bereitzustellen. Durch den Betrieb einer der größten und fortschrittlichsten Satellitenflotten der Welt und Konnektivitätsinfrastrukturen überbrückt Intelsat die digitale Kluft und ermöglicht es Menschen und ihren Instrumenten über Meere hinweg zu sprechen, über Kontinente hinweg zu sehen und durch den Himmel zu hören, um zu kommunizieren, zu kooperieren und nebeneinander zu existieren. Seit seiner Gründung vor sechs Jahrzehnten ist das Unternehmen gleichbedeutend mit „Firsts“ in der Satellitenindustrie in Bezug auf Dienste für Kunden und den Planeten. Aufbauend auf einer langen Innovationsgeschichte und mit Fokus auf eine neue Generation an Herausforderungen visieren die Mitarbeiter von Intelsat die nächsten Neuheiten im Weltraum an, während sie die Branche grundlegend verändern und deren digitale Transformation anführen.

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Quelle: Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) 7. Juli 2022.

7. Juli 2022 – W-LAN, Satellitennetze oder autonomes Fahren – die drahtlose Kommunikation nimmt zu und damit auch die Antennen in elektronischen Geräten. Spezielle Schutzkappen aus einem ultraleichten Material sollen eine störungsfreie Kommunikation ermöglichen – so die Idee von Dr. Fabian Schütt, Institut für Materialwissenschaft der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und Dr. Tino Schmiel, Institut für Luft- und Raumfahrttechnik der Technischen Universität Dresden (TUD). Mit ihrem Kooperationsprojekt haben sie jetzt den renommierten internationalen „INNOspace Masters“ gewonnen. Der von der Deutschen Raumfahrtagentur initiierte Wettbewerb zeichnet wegweisende Ideen für die Raumfahrt und andere Bereiche aus. Im Finale setzten sich Schütt und Schmiel gegen 14 andere Projekte durch, insgesamt waren über 150 Ideen aus 28 Ländern eingereicht worden. Für die Umsetzung ihres Forschungsvorhabens erhalten sie 400.000 Euro.

Um Elektronik gegen unerwünschte Signale und Störungen abzuschirmen, werden bislang Materialien auf Metallbasis verwendet. Diese sind zwar sehr sicher, aber auch schwergewichtig. Außerdem lassen sich Antennen damit nicht abdecken, da sie sonst selbst keine Signale mehr senden können. Die leichten Schutzkappen, die Materialwissenschaftler Dr. Fabian Schütt (CAU) und Raumfahrtingenieur Dr. Tino Schmiel (TUD) entwickeln wollen, sollen vor Störeinflüssen schützen, einfach anzubringen sein und eine Frequenzselektivität ermöglichen – also auch für Antennen funktionieren. Anpassbar an verschiedene Formen könnten sie die Sicherheit der digitalen Kommunikation in vielen Anwendungsbereichen erhöhen.

Eines der leichtesten Materialien der Welt
Grundlage ihres Projektes „AeroMulE“ (Aerostructure Multifunctional Cover Against Environmental Radiation) ist eine ultraleichte Materialklasse, sogenannte Aeromaterialien. „Wir rechnen damit, 80 Prozent Gewicht gegenüber herkömmlichen Materialien einzusparen und damit auch kleinste elektronische Bauteile vor fremden Frequenzen zu schützen“, sagt Schütt von der Arbeitsgruppe Funktionale Nanomaterialien. Er leitet die Entwicklung der Aeromaterialien an der CAU: „Mit einer Dichte von nur wenigen Milligramm pro Kubikzentimeter und einer Porosität von über 99,99 % zählt diese Materialklasse zu einer der leichtesten der Welt.“ Durch ihre außergewöhnliche Nano- und Mikrostruktur haben diese Materialien außerdem einzigartige mechanische, thermische und elektrische Eigenschaften.

„WiFi, Mobiltelefonie, Satellitenkommunikation, Internet of Things, autonomes Fahren, Smarte Elektronik – unsere Schutzkappen ermöglichen eine bessere Ausnutzung des Frequenzspektrums und könnten überall dort eingesetzt werden, wo Menschen und Maschinen störungsfrei miteinander kommunizieren müssen“, erläutert Schmiel, der an der TUD das Forschungsfeld Satellitensysteme und Weltraumwissenschaften leitet.

Internationaler Wettbewerb: 40 Fachleute entschieden über Ideen aus 28 Ländern
Der diesjährige Innovationswettbewerb der Deutschen Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) stand unter dem Motto „Nachhaltige und effiziente Innovationen für Weltraum und Erde“. Das Finale und die Preisverleihung fanden am 5. Juli 2022 bei der „INNOspace Masters“-Konferenz in Berlin statt. In einem mehrstufigen Verfahren hatten 40 Expertinnen und Experten visionäre Innovationsprojekte von Forschungseinrichtungen, KMUs und Start-ups ausgewählt, unter anderem in den Bereichen Satellitenerdbeobachtung und Satellitenkommunikation, Medizintechnik, Energieversorgung, Materialwissenschaften und Digitalisierung.

Mithilfe der Förderung und in enger Kooperation sollen die Aeromaterialien an der CAU jetzt weiter für die elektromagnetische Abschirmung optimiert und an der TUD so verändert werden, dass elektromagnetische Frequenzen selektiv gedämpft werden können. „Ich freue mich wirklich sehr über diesen Preis, der es uns ermöglicht, unsere gemeinsame Idee nun in die Realität zu bringen“, so Schütt.

Über den Innovationswettbewerb „INNOspace Masters“
Veranstalter des INNOspace Masters ist die Deutsche Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi). Der Wettbewerb ist Teil der Initiative INNOspace, die seit 2013 Innovationen und Technologietransfers zwischen Raumfahrt und raumfahrtfremden Industriezweigen fördert. Die Gewinner erhalten neben weltweiten Netzwerkkontakten technologische und wirtschaftliche Unterstützung sowie Hilfe bei der Umsetzung des Vorhabens. Partner des Wettbewerbs sind die ESA Business Incubation Centres (BIC) Bavaria & Northern Germany und ESA BIC Hessen & Baden-Württemberg sowie die Industriepartner Airbus, OHB und DB Netz AG. Organisiert wird der INNOspace Masters von der AZO Anwendungszentrum GmbH Oberpfaffenhofen.

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Quelle: DLR 1. Juli 2022.

1. Juli 2022 – Roboter können in Gegenden vordringen, die für Menschen gefährlich oder unerreichbar sind. Sie können sogar fremde Planeten erkunden – oder den Mond. Das wurde jetzt am Vulkan Ätna (Italien) gezeigt: Unterschiedliche Roboter haben selbstständig Aufträge erledigt – sie haben Gesteinsproben genommen, analysiert und die Ergebnisse an einen Kontrollraum weitergeleitet. Neben dieser „Geological Mission I“ wurden zwei weitere Szenarien vorgestellt. Sie bilden den Abschluss des Helmholtz-Projekts ARCHES (Autonomous Robotic Networks to Help Modern Societies). Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) leitet das Projekt. Die Lava-Landschaft am sizilianischen Vulkan Ätna ähnelt der Mondoberfläche und eignet sich deswegen gut als Testumgebung. Neben der losen, grobkörnigen Beschaffenheit sind auch die erstarrten Lava-Schichten realistische Herausforderungen für Erkundungsmissionen.

„Teams aus mobilen Robotern haben bei künftigen Weltraum-Missionen eine wichtige Rolle. In heterogenen Teams ergänzen und unterstützen sich die Roboter mit ihren unterschiedlichen Fähigkeiten. Sie dienen als verlängerter Arm und verlängertes Auge des Menschen“, erklärt Dr. Armin Wedler, Projektleiter im DLR-Institut für Robotik und Mechatronik. In der „Geological Mission I“ sah das so aus: Zwei Roboter waren gemeinsam autonom unterwegs. Dazu kommt noch eine Drohne. Roboter LRU1 (Light weight rover unit 1) bewertet Bodenproben über seine Kameras, er gilt im Team als der „Wissenschaftler“. LRU2 übernimmt die Rolle des „Assistenten“, er sammelt Bodenproben ein, bringt sie zum Lander oder analysiert sie mit LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy; Laser-induzierte Plasmaspektroskopie).

Für LIBS wird ein leistungsstarker gepulster Laserstrahl auf die Probe gerichtet. Das Material verdampft teilweise und über das entstandene Plasma erkennt LIBS unterschiedliche Elemente. Das ARCHES LIBS Modul ist eine Entwicklung des DLR-Instituts für Optische Sensorsysteme. LRU2 transportiert außerdem Materialboxen, hat Platz für Werkzeug und stellt sicher, dass LRU1 immer WLAN hat. Die Drohne ARDEA gilt im Team als „Kundschafter“ und kartiert das Gelände. Wegen des zeitweise starken Windes am Ätna konnten die Fähigkeiten von ARDEA und LIBS nicht bei allen Durchläufen eingesetzt werden.

Die drei Szenarien basieren auf unterschiedlichen Rahmenbedingungen
Die „Geological Mission I“ geht davon aus, dass die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Aufgaben der Roboter von der Erde aus überwachen. Anders ist es bei der „Geological Mission II“, die ebenfalls am Ätna gezeigt wurde. Hier werden die Roboter von einer Station im Orbit gesteuert. Neben LRU1 und LRU2 sammelt der Interact Rover Gesteinsproben und bringt sie zu einem Lander. Der Interact Rover hat einen Kameraarm und einen Greifarm, der auch ein haptisches Feedback gibt. Das heißt, er ermöglicht den weit entfernten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern ein Tastgefühl für die Gesteinsproben. Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) hat einen Roboterarm mit einer Hand als haptische Mensch-Maschine-Schnittstelle entwickelt. Der vierte Roboter – der Scout-Rover – ist mit einem WLAN-Repeater ausgestattet und platziert sich so, dass Interact kontinuierlich Verbindung zum Kontrollraum hat. Bei der „Geological Mission II“ arbeiten die Roboter nicht autonom, sondern werden von einer Astronautin oder einem Astronauten gelenkt.

Bei der Demomission übernahm der deutsche Astronaut Thomas Reiter diese Aufgabe in einem eigens eingerichteten Kontrollraum in Catania, der etwa 23 Kilometer entfernt war. Die „Geological Mission II“ ist gleichzeitig der Abschluss der Analog-1-Kampagne der Europäischen Weltraumorganisation ESA. 2019 hatte ESA-Astronaut Luca Parmitano im Rahmen der Analog-1-Kampagne von der Internationalen Raumstation ISS aus den Interact Rover in einer simulierten Mondumgebung in den Niederlanden gesteuert.

Antenne für die Rückseite des Mondes
Im dritten Szenario „LoFar Experiment“ ging es um die Installation und Wartung eines Niederfrequenz-Funkantennenfeldes (LoFar, Low-Frequency Radio Array). Die LRU-Rover und die Drohne ARDEA haben so die Aufstellung des Antennensystems auf der Rückseite des Mondes simuliert. Eine entsprechende Antenne könnte von der Mondrückseite in die Tiefen des Weltalls gerichtet werden.

Das Helmholtz-Zukunftsprojekt ARCHES
Im Helmholtz-Zukunftsprojekt ARCHES (Autonomous Robotic Networks to Help Modern Societies) werden seit 2018 heterogene, autonome, vernetzte robotische Systeme entwickelt. Nicht nur die Roboter sind unterschiedlich, sondern auch die Anwendungsfelder. Neben der Erkundung des Sonnensystems ist zum Beispiel die Umweltüberwachung der Ozeane und die Unterstützung bei Krisen auf der Erde möglich.

Die Demo-Mission „Space“, die jetzt auf dem Ätna stattfand, musste wegen der Corona-Pandemie mehrmals verschoben werden. Eine Demo-Mission „Tiefsee“, die ebenfalls zu ARCHES gehört, wurde Ende 2020 durchgeführt.

Die Demo-Mission „Space“ wurde vom DLR gemeinsam mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) in Catania durchgeführt. Weitere ARCHES-Projektpartner sind das Alfred-Wegener-Institut (AWI, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung) und das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (GEOMAR). Vor fünf Jahren gab es bereits die Demomission ROBEX (Robotische Exploration unter Extrembedingungen) auf dem Ätna. ARCHES erweitert auch die Erkenntnisse, die durch ROBEX gewonnen wurden.

Neben dem DLR-Institut für Robotik und Mechatronik sind das DLR-Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik, das DLR-Institut für Kommunikation und Navigation, das DLR-Institut für Optische Sensorsysteme und die Einrichtung Raumflugbetrieb und Astronautentraining an ARCHES beteiligt.

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Quelle: LANCOM Systems GmbH.

Aachen/Negev Wüste, Israel, 20. Oktober 2021 – Zur Vorbereitung zukünftiger astronautischer Mars-Missionen simuliert das Österreichische Weltraum Forum (ÖWF) zum 13. Mal eine Mars-Expedition auf der Erde. Das Testgelände der aktuellen AMADEE-20 Mission liegt in der Negev Wüste in Israel. Für die reibungslose Kommunikation und stabile Datenübertragung im Feld sorgen Netzwerkkomponenten des deutschen Infrastrukturausrüsters LANCOM Systems. Heute beginnt für die sechs Astronaut*innen die zweite Hälfte der dreiwöchigen Isolationsphase.

Noch steht in den Sternen, wann die erste bemannte Mars-Mission Wirklichkeit wird. Die Vorbereitungen für die Reise zum Roten Planeten laufen jedoch auf Hochtouren. Im Rahmen des Forschungsprogramms AMADEE simuliert das ÖWF alle zwei bis drei Jahre eine Mars-Expedition unter möglichst realen Bedingungen. Seit 2012 unterstützt LANCOM Systems das Forschungsteam mit hoch robuster Funk- und Netzwerktechnik made in Germany.

Missionskritische Infrastruktur
Auch bei der aktuellen Expedition im Machtesch Ramon Krater in der Negev Wüste im Süden Israels bildet LANCOM Hardware die Basis für die missionskritische Kommunikationsinfrastruktur im Feld: Leistungsstarke Router und klimastabile Outdoor Access Points, montiert auf Fotostativen, erzeugen mittels Richtfunkstrecken ein flächendeckendes WLAN. Sowohl die Kommunikation der Astronaut*innen untereinander als auch die Datenübertragung zur „Basisstation“ erfolgen über das Drahtlosnetz.

Raumanzug funkt Vitaldaten
Sensoren in den Analog-Raumanzügen überwachen kontinuierlich Vitaldaten wie CO₂– und Sauerstoff-Gehalt, Körpertemperatur und Herzfrequenz. Über integrierte WLAN-Antennen auf dem Rücken der Raumanzüge werden die lebenswichtigen Daten sowie von der Helmkamera aufgezeichnete Live-Videos über das WLAN-Funknetz übertragen. Auch die Daten aus den 25 geplanten wissenschaftlichen Experimenten laufen über das Drahtlosnetz.

Noch bis zum 31. Oktober 2021 wird das Astronaut*innenteam – eine Frau und fünf Männer aus Österreich, Deutschland, Israel, Spanien, Portugal und den Niederlanden – in völliger Isolation von der Außenwelt für zukünftige astronautische Mars-Missionen forschen. Insgesamt sind mehr als 200 Forschende aus 25 Ländern an der internationalen Mission unter Führung des ÖWF beteiligt.

Über AMADEE-20:
Von 4. bis 31. Oktober 2021 führt das Österreichische Weltraum Forum – in Kooperation mit der staatlichen israelischen Raumfahrtagentur Israel Space Agency sowie D-MARS – eine ganzheitliche, analoge Mars-Feldsimulation in der Negev Wüste in Israel durch. Diese Expedition findet in einer sogenannten terrestrischen Mars-Analogumgebung statt und wird von einem Mission Support Center von Österreich aus geleitet. Ein speziell trainiertes, sechsköpfiges Analog-Astronaut*innen-Team testet mithilfe von Raumanzugsimulatoren 16 Experimente und Verfahren für die zukünftige astronautische und robotische Exploration des Roten Planeten. Mehr: oewf.org/amadee-20/

Über das Österreichische Weltraum Forum:
Das Österreichische Weltraum Forum (ÖWF) gehört im Bereich der Analogforschung weltweit zu den führenden Organisationen, die an der Vorbereitung astronautischer Erforschung anderer Planeten mitarbeiten. Expertinnen verschiedenster Disziplinen bilden innerhalb des ÖWFs die Basis für diese Arbeit. Gemeinsam mit nationalen und internationalen Forschungseinrichtungen, Industrie und Unternehmen unterschiedlicher Branchen wird hier Forschung auf höchstem Niveau betrieben. Dabei nutzt das ÖWF seine ausgezeichneten Kontakte zu Meinungsbildnerinnen, Politik und Medien, um österreichische Spitzenforschung und Technologie international voranzutreiben und bekanntzumachen. Das Österreichische Weltraum Forum ist zudem einer der wichtigsten Bildungsträger in Österreich, wenn es um Raumfahrt und darum geht, junge Menschen für Wissenschaft und Technik zu begeistern sowie ihnen einen Zugang zu dieser Branche zu ermöglichen. Neben der Betreuung von universitären Arbeiten bietet das ÖWF auch immer wieder Studierenden und Schüler*innen die Möglichkeit, im Rahmen von Praktika ihr Wissen zu erweitern. www.oewf.org

Über LANCOM Systems:
Die LANCOM Systems GmbH ist führender europäischer Hersteller von Netzwerk- und Security-Lösungen für Wirtschaft und Verwaltung. Das Portfolio umfasst Hardware (WAN, LAN, WLAN, Firewalls), virtuelle Netzwerkkomponenten und Cloud-basierendes Software-defined Networking (SDN). Soft- und Hardware-Entwicklung sowie Fertigung finden hauptsächlich in Deutschland statt, ebenso wie das Hosting des Netzwerk-Managements. Besonderes Augenmerk gilt der Vertrauenswürdigkeit und Sicherheit. Das Unternehmen hat sich der Backdoor-Freiheit seiner Produkte verpflichtet und ist Träger des vom Bundeswirtschaftsministerium initiierten Vertrauenszeichens „IT-Security Made in Germany“. LANCOM wurde 2002 gegründet und hat seinen Hauptsitz in Würselen bei Aachen. Zu den Kunden zählen KMU, Behörden, Institutionen und Großkonzerne aus aller Welt. Seit Sommer 2018 ist das Unternehmen eigenständige Tochtergesellschaft des Münchner Technologiekonzerns Rohde & Schwarz.

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• Marssimulationen AMADEE des Österreichischen Weltraum Forums (ÖWF)

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