Der steigende Bedarf an optischen Freiraum-Kommunikationsnetzwerken und dem Aufbau von LEO-Satellitennetzwerken hat zu einer erhöhten Nachfrage nach Kippspiegeln zur Strahlstabilisierung geführt. Physik Instrumente (PI) hat bewiesen, dass ihre Kippspiegel in der Weltraumumgebung erfolgreich funktionieren und bereits in verschiedenen Satellitennetzwerken eingesetzt wurden. PI bietet eine breite Palette von Lösungen an, darunter piezobasierte und elektromagnetische Seriensysteme sowie maßgeschneiderte Systemlösungen, die alle technischen und wirtschaftlichen Anforderungen erfüllen.
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LEO-Satelliten: Die Antwort auf den Bedarf nach schnellem Internetzugang weltweit
In vielen Regionen der Welt ist der Aufbau von Glasfaser- und 5G-Netzen nicht wirtschaftlich. Um dennoch schnellen Internetzugang zu ermöglichen, setzen Betreiber auf LEO-Netzwerke, die laserbasierte optische Freiraumkommunikation nutzen. Diese Technologie bietet hohe Bandbreiten und ermöglicht eine stetig wachsende Anzahl von Nutzern. Ein flächendeckender Zugang zu schnellem Internet ist eine grundlegende Voraussetzung für wirtschaftliche Prosperität.
FSOC-Netzwerke setzen auf Kippspiegel für fehlerfreie Datenübertragung
Die Verwendung von Kippspiegeln, wie den Fast Steering Mirrors (FSM) oder Tip/Tilt-Spiegeln, ist unerlässlich, um eine fehlerfreie Datenübertragung über FSOC-Netzwerke zu gewährleisten. Diese Spiegel stellen eine zuverlässige und dauerhafte Verbindung der Laserstrahlen zu den Empfangsschüsseln anderer Satelliten her, selbst über große Entfernungen. Durch die hochdynamische Kompensation von Vibrationen und Drift ermöglichen die Kippspiegel von PI eine stabile Kommunikation. PI hat umfangreiche Erfahrung in der Entwicklung maßgeschneiderter Kippspiegel für Weltraummissionen wie den Solar Orbiter.
Die LEO-Kommunikationssatelliten sind im Vergleich zu herkömmlichen Satelliten viel kleiner und leichter, oft wiegen sie weniger als 500 kg. Um diese Eigenschaften zu nutzen, müssen alle Subsysteme kompakt und kostengünstig sein. Nur durch eine Massenproduktion können diese Anforderungen erfüllt werden. Zusätzlich zur Strahlstabilisierung müssen die Subsysteme auch den Belastungen beim Raketenstart, den hohen Temperaturschwankungen und der Strahlungsbelastung im Weltraum standhalten.
Hohe Kippwinkel: PI’s Kippplattform S-331 für Strahlstabilisierung geeignet
Das piezobasierte Kippplattform-System S-331 von PI wurde bereits 2020 in Simulationen auf seine Weltraumtauglichkeit gemäß dem NASA GEVS (General Environmental Verification Standard) hin überprüft. Es ermöglicht hochdynamische und verschleißfreie Bewegungen mit einem Kippwinkel von bis zu 5 mrad (entsprechend bis zu 10 mrad bzw. 0,57° Ablenkung) und einer außergewöhnlich präzisen Auflösung von 0,1 µrad zur sicheren Strahlstabilisierung.
Die Kippspiegel von PI haben sich in den Kommunikationssatelliten der ersten LEO-Netzwerkbetreiber bewährt und ihre Weltraumtauglichkeit wurde erfolgreich bestätigt. Zudem hat PI elektromagnetisch angetriebene Kippspiegelsysteme entwickelt, die eine größere Auslenkung ermöglichen und für andere Betreiber geeignet sind. Diese Systeme werden in einer hochautomatisierten Fertigungslinie unter Reinraumbedingungen in Karlsruhe gefertigt und sind bereits im Weltraum im Einsatz.
LEO-Satellitenausrüstung: PI Gruppe bereit für steigende Nachfrage
Der Markt für LEO-Satellitenausrüstung boomt, und die PI Gruppe ist bereit, diese steigende Nachfrage zu bedienen. Aktuellen Schätzungen zufolge sind derzeit über eine Million neue Satelliten bei der ITU angemeldet, was auf eine erhebliche Expansion des Marktes hinweist. Bereits 10.000 Satelliten sind im Orbit, wobei allein im letzten Jahr 2.000 neue Satelliten gestartet wurden – ein beeindruckendes Wachstum. Die PI Gruppe ist optimal positioniert, um von diesem Marktboom zu profitieren.
Die wegweisenden Kippspiegel von PI sind unverzichtbare Komponenten von optischen Freiraum-Kommunikationsnetzwerken, da sie eine zuverlässige und fehlerfreie Übertragung von Daten über LEO-Netzwerke ermöglichen. PI hat bereits ihre Weltraumtauglichkeit erfolgreich bewiesen und ihre Kippspiegel werden in verschiedenen Satellitennetzwerken erfolgreich eingesetzt. Sowohl die piezobasierten als auch die elektromagnetischen Seriensysteme von PI erfüllen die anspruchsvollen technischen und wirtschaftlichen Anforderungen der Branche. Angesichts der zunehmenden Nachfrage nach LEO-Satellitenausrüstung ist die PI Gruppe bestens aufgestellt, um diesen florierenden Markt zu bedienen.
