Verbundprojekt MIMO HTS mit NEOSAT und Diracon

13 Oktober 2020

Das Projekt ist ein Verbundvorhaben mit drei Partnern: UniBw M, NEOSAT und Diracon. Im Laufe der letzten Jahre wurde an der Professur für Informationsverarbeitung die MIMO Technologie für die Satellitenkommunikation erforscht. Diese Technologie verspricht eine deutliche Steigerung des Datendurchsatzes durch die Verwendung mehrerer Antennen – auf der Erde und am Satellit.

Innerhalb eines ersten Verbundvorhabens zu diesem Thema wurde die grundsätzliche Machbarkeit einer MIMO Satellitenübertragung untersucht. Es zeigte sich, dass Annahmen über die Ausbreitungsbedingungen der Radiosignale zwischen den Antennen auf der Erde und am Satelliten korrekt waren. Damit konnte nachgewiesen werden, dass MIMO im Satellitenfunk eine erhebliche Steigerung der spektralen Effizienz erlaubt.

Ziele dieses Fördervorhabens ist es nun, die Anwendung dieser Technologie im Bereich moderner HTS (=High Throughput Satelliten) zu untersuchen. Da der Datendurchsatz dieser HTS sehr groß ist, werden bspw. viele Uplinkstationen auf der Erde benötigt, um die Daten zum Satellit zu bringen. Mit Hilfe von MIMO kann der Durchsatz eines solchen Uplinkstandortes verdoppelt werden, indem man zwei Antennen – im Abstand von mehreren Kilometern – gleichzeitigt verwendet.

Im Projekt soll gezeigt werden, dass dieser Anwendungsfall auch unter realen Bedingungen funktioniert. Dazu sollen einerseits theoretische Untersuchungen an der Uni durchgeführt werden und andererseits eine MIMO Preprocessing Unit implementiert werden, die eine solche Übertragung erlaubt. Die NEOSAT spezifiziert, entwickelt und testet dieses Gerät. Am Ende der Studie soll die Demonstration dieses Prototypen stehen, bei dem ein Satellit im geostationären Orbit verwendet wird. Eine mögliche Demonstration könnte mit dem Heinrich-Hertz Satelliten gemacht werden, der aufgrund seiner flexiblen Nutzlast eine solches Experiment ermöglichen würde.

Bereits seit März 2019 läuft das von der German Aerospace Agency (Space Administration) beauftragte Projekt MIMO HTS.

^{Titelbild: © shutterstock / Bplanet}