Satelliteninternet: Fraunhofer erreicht hohe Datenrate mit Beam Hopping

Satelliteninternet kann mit DVB-S2X und Beam Hopping sehr viel mehr als bisher. Das will das Fraunhofer IIS bewiesen haben.

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Eutelsat Quantum Satellit
Eutelsat Quantum Satellit (Bild: Airbus Defence and Space)

Das Fraunhofer Institut hat zusammen mit dem Satellitenausrüster Work Microwave und dem Betreiber Eutelsat ein Beam-Hopping-Verfahren in einem Over-the-Air-Test demonstriert. Das gab das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen (IIS) in dieser Woche bekannt. Beam-Hopping soll auf veränderten Datenratenbedarf variabel eingehen können und ist Teil des neuen Satelliten-Standards DVB-S2X, einer Weiterentwicklung von DVB-S2.

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"Eine Vielzahl technischer Verbesserungen in DVB-S2X konzentriert sich darauf, die Leistungsfähigkeit und Bandbreiteneffizienz auf der physikalischen Übertragungsschicht (PHY) und auf Systemebene zu erhöhen", sagte Rainer Wansch , Abteilungsleiter HF und SatKom Systeme beim Fraunhofer IIS.

Das aktuelle Projekt soll Beam-Hopping-Technologie ermöglichen, die von Eutelsat Quantum unterstützt wird, einem Satelliten, der ab dem Jahr 2020 in Betrieb gehen soll. Der bisherige Empfangsbereich eines Satellitensignals bildet sich aus stationären, flächendeckenden Beams mit meist gleichmäßiger Leistung. Bislang gibt es kein Gesamtsystem im Orbit, das Beam Hopping unterstützt.

Das Fraunhofer IIS hat zusammen mit dem bayrischen Unternehmen Work Microwave Beam Hopping über einen herkömmlichen Satelliten von Eutelsat getestet. Der Beam-Hopping-Payload-Emulator wurde zusammen mit einem Beam-Hopping-fähigen Modulator mit integriertem Synchronisations-Algorithmus von Work Microwave in die Uplink-Übertragung zusammengeschaltet.

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Auf Empfängerseite im Downlink wurden Demodulatoren des Fraunhofer IIS eingesetzt. Basis des Übertragungsverfahrens ist die Annex E Super-Framing-Struktur des DVB-S2X-Standards, die verschiedene Technologien wie Beam Hopping, Precoding und Interferenzmanagement ermöglicht.

Bei der Demonstration musste das getestete Beam-Hopping-Übertragungssystem sicherstellen, dass die Daten synchron zum Umschaltvorgang im Satelliten vorliegen und dass das System bei Änderungen im Kapazitätsbedarf die Ressourcenzuteilung aktualisiert und automatisch umsetzt.

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