Original-URL des Artikels: https://www.golem.de/news/satelliten-das-internet-hebt-ab-1501-112033.html    Veröffentlicht: 30.01.2015 12:03    Kurz-URL: https://glm.io/112033

Satelliten

Das Internet hebt ab

Oneweb, Virgin Galactic, SpaceX, Google: Alle wollen Internet vom Himmel auf die Erde funken. Der Aufwand ist gewaltig - die Zielgruppe aber auch. Golem.de gibt einen Überblick.

Online zu sein, ist für die Bewohner der großen Städte eine Selbstverständlichkeit. Zuhause per Festnetz und meist mit eigenem WLAN. Unterwegs per Mobilfunk oder über das öffentliche WLAN eines Cafés oder eines anderen öffentlichen Anbieters. Aber auch hierzulande ist Internet - schnelles zumal - mancherorts schwer zu bekommen. Viele Regionen der Welt sind komplett offline. Das könnte sich bald ändern, durch Internet von oben.

Jeder solle schnelles Internet bekommen, sagt das US-Unternehmen Oneweb. Es hat auch schon einen Plan, wie: per Satellit. 648 Satelliten sollen die Welt auf polaren Umlaufbahnen umkreisen. Die Nutzer kommunizieren mit einem Satelliten, der die Daten an andere weiterreicht - bis zum Empfänger. Auf diese Weise sind die Datenpakete unter Umständen schneller unterwegs als auf der Erde.

Eine Basisstation reicht aus

Um das Satelliteninternet nutzen zu können, bedarf es einer Basisstation mit einer 35 Zentimeter großen Satellitenschüssel, die auf dem Dach montiert wird. Die Energieversorgung erfolgt durch Solarstrom. Sie dient als Zugangspunkt, mit dem Geräte über Ethernet oder drahtlos, per WLAN, 3G oder LTE, verbunden werden. Die Basisstationen können gewerblich betrieben werden - Oneweb will dann mit lokalen Zugangsanbietern zusammenarbeiten. Allerdings können auch Privatkunden eine solche Station erwerben und betreiben.

Das Konzept, das Oneweb-Gründer Greg Wyler vorschwebt, könnte die Kosten für ein solches Projekt senken: So sollen die Satelliten kleiner und leichter sein als herkömmliche Kommunikationssatelliten. Rund 130 Kilogramm wiegt ein Oneweb-Satellit - das sei die Hälfte des kleinsten Kommunikationssatelliten, der derzeit in Betrieb sei. Die Bandbreite der Satelliten werde 10 Terabit pro Sekunde betragen, teilt Oneweb in einer E-Mail an Golem.de mit.

Oneweb fliegt tief

Die Satelliten sollen in einer niedrigeren Umlaufbahn um die Erde kreisen: Statt wie sonst üblich in einem geostationären Orbit (Geostationary Earth Orbit, Geo) will Wyler seine Satelliten in einer erdnahen Umlaufbahn (Low Earth Orbit, Leo) absetzen, sprich in 1.200 statt in 35.000 Kilometern Höhe. Das ergibt einen technischen Vorteil: Weil das Signal eine kürzere Strecke zurücklegen muss, ist die Laufzeit kürzer. Das bedeutet, die Latenz wird geringer. Gerade für Kommunikationsanwendungen wie Videotelefonie ist das von Vorteil.

Eine niedrigere Umlaufbahn und ein geringeres Gewicht der Satelliten senken zudem die Kosten für den Transport. Ein weiterer Kostenfaktor, den Oneweb im Blick hat, ist der Bau der Satelliten: Statt wie bisherige Satelliten als Einzelstücke anzufertigen, sollen die Kleinsatelliten in Massenfertigung gebaut werden. Ein Satellit werde sich für etwa 350.000 US-Dollar produzieren lassen, erklärt Oneweb. Das gesamte Projekt soll geschätzte zwei Milliarden US-Dollar kosten.

Lasst Hunderte Satelliten steigen

Nun sind 648 Satelliten schon nicht gerade wenig. Bewähre sich das System, solle die Konstellation jedoch auf 2.400 Satelliten ausgebaut werden, sagte Richard Branson dem US-Fernsehsender CNBC. Branson ist Gründer des Raumfahrtunternehmens Virgin Galactic, das die Satelliten ins All transportieren soll. Das wird die Trägerrakete Launcher One übernehmen: Die zweistufige Rakete wird unter das Transportflugzeug Whiteknight Two montiert. Whiteknight Two steigt bis in eine Höhe von etwa 15 Kilometern auf. Dann wird Launcher One ausgeklinkt und fliegt mit eigener Kraft weiter.

Allerdings wird Virgin Galactic seine Rakete für dieses Projekt wohl noch etwas überarbeiten müssen: Laut Website kann sie eine Nutzlast von 225 Kilogramm in den Leo transportieren, also nicht einmal zwei Satelliten. Oneweb stellt sich allerdings andere Größenordnungen vor:"Wir werden mehrere Trägerraketen einsetzen, von denen einige vier, andere nicht weniger als 50 Satelliten transportieren", erklärt das Unternehmen. "In ungefähr vier Jahren" solle die Konstellation aufgebaut und das System einsatzfähig sein.

Wer kooperiert mit wem?

Wyler scheint indes mehrfach aktiv zu sein: Im November vergangenen Jahres hatte die US-Tageszeitung Wall Street Journal berichtet, Wylers Unternehmen Worldvu verhandele mit dem US-Raumfahrtunternehmen Space Exploration Technologies (SpaceX) über den Aufbau der Konstellation.

Im Januar 2015 heißt Worldvu plötzlich Oneweb - und statt SpaceX ist Konkurrent Virgin Galactic im Spiel. Virgin soll aber nicht nur den Transport der Satelliten durchführen, das Unternehmen des britischen Geschäftsmannes Richard Branson ist auch finanziell an Oneweb beteiligt: Virgin ist zusammen mit dem US-Hardwarehersteller Qualcomm Hauptinvestor an Oneweb.

Erst Google, dann SpaceX

Schon zuvor war Wyler in dem Geschäftsfeld tätig: Bevor er mit Musk anbandelte, hatte er das Satellitenunternehmen O3b Networks geleitet, das Internet per Satellit im Bereich nördlich und südlich des Äquators anbieten wollte. Die ersten Satelliten starteten mit einigen Jahren Verspätung im Jahr 2013. Dann verließ Wyler O3b und ging Ende 2013 zu Google - als Leiter eines Projekts für Satelliteninternet. Google hatte zuvor schon die Aktivitäten von O3b zumindest teilweise finanziert.

Lange hielt Wyler es bei dem kalifornischen Internetkonzern nicht aus. Im Sommer 2014 startete er sein eigenes Projekt - erst mit Musk als Partner, dann mit Branson. Entzweit haben sich Musk und Wyler offensichtlich über die Technik: Es gebe "eine grundlegende Meinungsverschiedenheit über die Architektur", sagte Musk dem US-Wirtschaftsmagazin Businessweek. Die Satelliten, die er ins All zu schießen gedenke, seien "um eine Größenordnung ausgereifter" als die von Wyler. SpaceX wollte unsere Anfrage zu dem Satellitenprojekt nicht beantworten.

Satelliten sollen per Laser kommunizieren

So sollen die Satelliten von SpaceX untereinander mit Laser statt per Funk kommunizieren, wie das Wall Street Journal von einem Informanten aus dem SpaceX-Umfeld erfahren hat. Außerdem will Musk sein Satellitennetz weiter ins Sonnensystem ausbauen: bis zum Mars. Es sei wichtig, dass es dort ebenfalls ein Kommunikationsnetz gebe, sagte er Businessweek.

Musk plant, in etwa zehn Jahren eine SpaceX-Mission zum Mars zu schicken und den Planeten zu besiedeln. Beides will er mit den Einnahmen aus dem Geschäft mit dem Satelliteninternet finanzieren.

Musk kuschelt mit Google

Mehr Komplexität bedeutet auch, dass Musks Projekt teurer wird als das von Oneweb. Musk selbst schätzt seine Kosten auf 10 Milliarden US-Dollar. Aber es sind auch ein paar Satelliten mehr. Von gut 700 ist die Rede. Musk hat sich einen neuen Partner gesucht: Google.

Zusammen mit dem Investmentunternehmen Fidelity investiert Google rund eine Milliarde US-Dollar in SpaceX. Die Kalifornier sehen in der Partnerschaft mit SpaceX offensichtlich die Möglichkeit, die Pläne für eine eigene Satellitenkonstellation in die Realität umzusetzen.

Google lässt Drohnen und Ballons steigen

Google arbeitet an mehreren Projekten, um Internet von oben in entlegene Regionen zu bringen: Im April 2014 kaufte Google das Unternehmen Titan Aerospace. Titan hat ein mit Solarstrom betriebenes, unbemanntes Fluggerät (Unmanned Aerial Vehicle, UAV) entwickelt, das fünf Jahre lang um die Erde kreisen kann.

Die UAVs sollen die Aufgaben von Satelliten übernehmen - Titan Aerospace bezeichnet seine UAVs deshalb auch als Atmospheric Satellites. Der Vorteil ist, dass ein solches UAV weniger kostet als ein Satellit: Es ist technisch weniger aufwendig, muss nicht von einer Rakete in die Umlaufbahn gebracht werden, und kann landen, wenn etwas nicht funktioniert oder ausgetauscht werden muss.

Ballons steigen bis in die Stratosphäre

2013 hatte Google das Project Loon gestartet. Ziel ist es, Ballons, die mit Kommunikationseinrichtungen ausgestattet sind, bis in die Stratosphäre aufsteigen zu lassen. Wie die Satelliten sollen die Ballons mit der Erde sowie untereinander kommunizieren.

Die Ballons sollen in einer Höhe von etwa 20 Kilometern schweben. Dort sind sie dem Wettergeschehen weitgehend entzogen - die Windgeschwindigkeit liegt bei 8 bis 32 Kilometern pro Stunde. So ist sichergestellt, dass sie möglichst lange Kontakt zu den Bodenstationen halten. Gesteuert werden sollen die Ballons über die Höhe: In den verschiedenen Luftschichten sind die Windrichtungen unterschiedlich.

Ballon bleibt 134 Tage in der Luft

Mit Informationen ist Google sparsam. Im November 2014 meldete das Unternehmen, dass die Testballons 3 Millionen Kilometer zurückgelegt hätten. Die Steuerung scheint recht genau zu sein: Ein Ballon etwa habe nach einem 9.000 Kilometer langen Flug sein gesetztes Ziel nur um 1,5 Kilometer verfehlt. Einer der Ballons schaffte es, 134 Tage lang in der Luft zu bleiben.

Möglich werden diese Projekte vor allem deshalb, weil die nötige Ausrüstung immer günstiger wird. Das Unternehmen Sky Bridge hatte Ende der 1990er-Jahre schon versucht, Internetzugang per Satellit anzubieten. Es scheiterte aber daran, dass die Satelliten und Bodenstationen noch zu teuer waren.

Ein großer Markt wartet

Um Kunden müssen sich die verschiedenen Anbieter nicht sorgen: "Der Markt, den wir anvisieren, ist ziemlich groß und scheint jetzt viele Menschen zu begeistern und zu interessieren", sagt Oneweb: Mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung habe keinen Zugang um Internet. Das US-Unternehmen bezieht sich dabei auf Zahlen der Internationalen Fernmeldeunion (International Telecommunications Union, ITU).

Den größten Zuwachs beim Datenverkehr wird es demnach in den Entwicklungs- und Schwellenländern geben: In der Region Asien-Pazifik soll der Datenverkehr per IP bis 2018 um 21 Prozent gegenüber 2013 ansteigen, der mobile Datenverkehr um 67 Prozent. Im Mittleren Osten und Afrika soll das Wachstum im gleichen Zeitraum 38 Prozent und 70 Prozent betragen.

Ob der Markt groß genug für mehrere Anbieter ist, wird sich zeigen. In einem Punkt allerdings hat Wyler die Nase vorn: Mögen Musks Satelliten auch untereinander per Laser kommunizieren - die Verbindung zur Erde lässt sich nur per Funk herstellen. Sonst gäbe es Internet nur bei klarem Himmel. Hier hat Wyler einen Vorteil gegenüber seinem Konkurrenten. Er hat sich im vergangenen Jahr bereits ein Frequenzspektrum im Ku-Band bei der ITU gesichert. Das Spektrum gehörte früher Sky Bridge.  (wp)


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