SpaceMobile: Vodafone investiert in Satellitennetz für LTE und 5G

Ein US-Unternehmen will per Satellit ein LTE- und später ein 5G-Netz über der Erde aufspannen. Vodafone investiert in AST & Science und das Projekt SpaceMobile.

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BlueWalker 1 Launch
BlueWalker 1 Launch (Bild: Indian Space Research Organization)

Vodafone wird zusammen mit dem japanischen Netzbetreiber Rakuten Hauptinvestor für das satellitengestützte 4G-Netzwerk von AST & Science. Wie Vodafone am 3. März 2020 bekanntgab, kann das SpaceMobile-Netzwerk Verbindung zu Standard-Smartphones herstellen und verspricht in Zukunft 5G-Konnektivität.

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Durch diese neue Investition erhöht sich die Gesamtsumme des Kapitals von AST & Science auf 128 Millionen US-Dollar.

AST & Science wird zunächst 4G-Dienste für Partnernetzwerke weltweit anbieten. Das SpaceMobile-Netzwerk verspricht "Roaming zu terrestrischen Mobilfunknetzen mit vergleichbaren Datenraten, ohne dass spezielle Satellitentelefone erforderlich sind". Nick Read, Chef der Vodafone Group, erklärte, SpaceMobile sei in der Lage, eine "universelle Mobilfunkabdeckung bereitzustellen, insbesondere in ländlichen Gebieten und während Natur- oder humanitären Katastrophen".

Zusätzlich zu seiner Investition in AST & Science hat Vodafone vereinbart, technisches, operatives und regulatorisches Know-how zur Unterstützung des weltweiten Einsatzes von SpaceMobile einzubringen.

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Über die Technik sagt AST Science auf seiner Webseite wenig und beschreibt sie lediglich als eine "revolutionäre Technologie, die die Art und Weise verändern werde, wie Satelliten gebaut, gestartet und genutzt werden". Es soll eine große Anzahl "ultra-leistungsfähiger Low-Cost-Satelliten" für den niedrigen Erdorbit gebaut werden.

Details gab ein Sprecher der Firma in einem Interview mit dem Online-Magazin Wired bekannt. Demnach sollen die Funksignale im Orbit von kleinen Modulen gesendet werden, die wie ein großer Satellit in Netzwerken zusammenarbeiten und eine große Antenne bilden. Dies dürfte der Phased-Array-Technik ähneln, mit der etwa eine große Anzahl von Radioteleskopen zu einer Antenne verbunden werden. Die Module sollen dabei über mehrere hundert Fuß, also vielleicht 100 Meter, um den zentralen Satelliten verteilt werden. In der ersten Generation sollen die Module dabei physisch mit dem zentralen Satelliten verbunden sein. Später will das Unternehmen WLAN-Verbindungen nutzen.

Satelliten durch Fliehkraft in Position gehalten

Die großen Antennen sind aus mehreren Gründen notwendig. Zum einen durchdringen die Millimeterwellen des 5G-Standards nicht die Erdatmosphäre, so dass nur die langwelligeren Teile des Mobilfunkspektrums in Frage kommen. Größere Wellenlängen erfordern aber größere Antennendurchmesser, um sie zu bündeln. Eine bessere Bündelung senkt außerdem den Energiebedarf der Satelliten, weil so bei gleicher Sendeleistung die Signalstärke am Boden steigt.

Die physische Verbindung dürfte dabei nicht nur die Signalübertragung erleichtern, sondern auch für einen konstanten Abstand zwischen den Satelliten sorgen. Das sogenannte Station-Keeping im Orbit funktioniert nur mit hintereinander fliegenden Satelliten, da sich die Flugbahnen von nebeneinander fliegenden Satelliten während der Erdumkreisung zweimal überkreuzen. Bei übereinander fliegenden Satelliten wird der untere Satellit den oberen langsam überholen. Deswegen hilft es, wenn die Module starr miteinander verbunden oder mit Drähten an den zentralen Satelliten gekoppelt werden. Dann könnte die ganze Formation in Rotation versetzt werden, so dass die Satelliten durch die Fliehkraft in Position gehalten werden, wie es etwa bei der Mission Gemini 12 demonstriert wurde.

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