Januar 2024

KEAN II besteht die Probe auf´s Exempel im Test der Universität der Bundeswehr sowie im Gelände

KEAN, die integrierte entfaltbare Leichtbau Manpack Komplett-Antenne aus dem Hause HPS und seiner Entwicklungspartner, hat in der Version KEAN II (Second Generation) einen entscheidenden Reifeschritt nach vorn absolviert: die Probe aufs Exempel im harten Link-Test der Universität der Bundeswehr in München im Dezember 2023 sowie im Handhabungstest im Gelände. Damit ist das Ziel des Verbundprojektes von HPS in deutlich größere Nähe gerückt: die Entwicklung eines Komplettsystems zur bidirektionalen Satellitenkommunikation auf der Grundlage bereits von HPS geleisteter Vorentwicklungen und dieser Spezifikationen:

• Konformität zu Satellitenbetreibern (z.B. EUTELSAT, INTELSAT)
• Ku-Band, 1.2 m Durchmesser, dazu auch X- und Ka-band fähig
• Inklusive Kommunikationssystem, Elektronik, Batterie, Stativ, Rucksack-Tragesystem
• Gesamtgewicht <20 kg
• Inbetriebnahme in unter 15 Minuten vom Rucksacktransport bis zum Satellitenlink
• Innovative, kybernetische Faltmechanik in Anlehnung an das Öffnen und Schließen von Blüten
• Konstruktion und Definition serientauglicher Bauteile und Produktionsprozesse für einen schnellen Übergang zur Serienproduktion in größeren Stückzahlen.

Partner im Projekt sind dabei:

• Der System-Lieferant MTEX (Wiesbaden) mit Fokus auf Bodenstationen und Elektronik
• Das Start-up Blackwave (Ottobrunn) mit der wirtschaftlichen Serienfertigung komplexer Carbonbauteile
• Der Lehrstuhl für Carbon Composites (LCC) der Technischen Universität München für die Konzeption innovativer Extremleichtbau-Reflektorlamellen
• Die Universität der Bundeswehr für die Definition der Nutzeranforderungen und die Durchführung der Antennen-Linktests mit Satelliten.

Die zusätzlichen Antennen-Einsatztests im unwegsamen Gelände in den bayerischen Alpen wurden durch kameraführende Drohnen engmaschig aus der Luft überwacht; sie sorgten für eine lückenlose Dokumentation der Herausforderungen, aber auch des Erfolgs dieser Tests. Videos dazu sind unter dem YouTube-Kanal von HPS verfügbar. Besonderes Augenmerk wurde bei den Tests auf Eigenschaften und Elemente wie diese gelegt:

1. Tragekomfort im Gelände (gehen und laufen) bei unterschiedlicher Körpergröße
2. Aufbau und Abbau auf Zeit in unwegbarer Umgebung (Gebüsch, Kies, Schnee)
3. Geschwindigkeit bei Entfaltung und Einfaltung
4. Handhabung durch ungeübte Testpersonen
5. Windlast Verträglichkeit
6. Handhabung bei Kälte (Anforderung: von -30o C bis +55 o C)
7. Robuste Bauweise

Die Zielmärkte für Anwendungen der in dieser Art völlig neuen Technologie für Kommunikation über Satellit vor allem auf X-, Ku- und Ka-Band decken alle drei denkbaren Richtungen ab:

• kommerziell, wie etwa journalistische Berichterstattung aus unwegsamem Gelände
• institutionell, wie etwa Rettungs- und Katastrophenhilfe-Einsätze
• militärisch, etwa für kleine fahrzeugunabhängig operierende Spezialkräfte ohne direkte Anbindung an die Basis voll ausgestatteter großer Einheiten
• skalierbar, bis auf 3,6m auch für den mobilen Transport auf Kleinfahrzeugen.

Derzeit wachsen KEAN II jenseits der technischen Erfolge Flügel aus ganz anderer Richtung: Mit dem Großprojekt IRIS2 der Europäischen Kommission zur Etablierung absolut sicherer Konnektivität über eine eigene Multi-Orbit-Konstellation von mehreren Hundert Satelliten von LEO bis GEO bekommen all jene Anwendungsszenarien einen bedeutenden Schub, welchen bisher aufgrund der Abhängigkeit von nichteuropäischen Konstellationen und Einzelsatelliten nur eine sehr zögerliche Entwicklung attestiert wurde. Das gilt besonders für den institutionellen und den militärischen Markt, die nun beide in größere Dimensionen hineinwachsen.

Die letzte Entwicklungsstufe wurde im Rahmen des Vorhabens namens ILKA gefördert vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klima aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages.

Juli 2021

Raumfahrtspezialisten schließen Innovationslücke für bedrohliche Situationen

Im Extremfall kann der Mensch eine gewisse Zeit auf vieles verzichten: auf Kleidung je nach Witterung monatelang, auf Nahrung etwa drei Wochen und auf Trinkwasser bis zu drei Tage. Nur eines braucht er dann wirklich dringend und sofort: Die Möglichkeit zur Kommunikation.

Dies gilt für alle lebensbedrohlichen Situationen ziviler sowie militärischer Natur, für Einsätze an vorderster Hilfsfront in Katastrophengebieten, aber auch für journalistische Berichterstattung aus abgeschnittenen Orten, für Expeditionen in abgelegenen Regionen, für polizei- und nachrichtendienstliche Spezialkräfte und verständlicherweise auch für militärische Einsätze.

Bislang dominieren am Markt der Kommunikationstechnik für vergleichbare Anwendungen Produkte mit eingeschränkter Reichweite, Schwachstellen für Störimpulse und/oder unhandlichen, nur von Fahrzeugen zu bewältigenden Dimensionen und Gewicht.

Um dies zu ändern, haben sich unter Konsortialführung des Münchner Raumfahrtspezialisten für Antennentechnik HPS (München) folgende Partner zusammengeschlossen:

• Der Antennenhersteller MTEX (Wiesbaden) mit Fokus auf Bodenstationen
• das Start-up Blackwave(Ottobrunn) mit der wirtschaftlichen Serienfertigung komplexer Carbonbauteile
• der Lehrstuhl für Carbon Composites (LCC) der Technischen Universität München für die Konzeption innovativer Leichtbau-Reflektorlamellen
• die Universität der Bundeswehr für die Definition der Nutzeranforderungen und die Durchführung der Antennen-Feldtests.

Ziel ist die Entwicklung eines Komplettsystems zur bidirektionalen Satellitenkommunikation auf der Grundlage bereits von HPS geleisteter Vorentwicklungen. KEAN aus dem Entwicklungsprogramm ILKA („Integrierte, entfaltbare Leichtbau Manpack Komplett-Antenne“) ist eine Rucksackantenne („Kompakte entfaltbare Rucksack-Antenne“) für Kommunikation „to go“ mit den folgenden Spezifikationen:

• Konformität zu Satellitenbetreibern (z.B. EUTELSAT, INTELSAT)
• Ku-Band, 1.2 m Durchmesser, dazu auch X-band fähig
• Inklusive Kommunikationssystem, Elektronik, Batterie, Stativ, Rucksack-Tragesystem
• Gesamtgewicht von unter 20 kg
• Inbetriebnahme in unter 15 Minuten vom Rucksacktransport bis zum Satellitenlink
• Innovative, kybernetische Faltmechanik in Anlehnung an das Öffnen und Schließen von Blüten
• Konstruktion und Definition serientauglicher Bauteile und Produktionsprozesse für einen schnellen Übergang zur Serienproduktion in größeren Stückzahlen.

HPS, MTEX und BLACKWAVE bringen erhebliche Eigenmittel ein; die DLR-Raumfahrtagentur fördert über die Abteilung Telekommunikation das Projekt mit weiteren 670.000 Euro. Vom Start im April 2021 bis zum Beginn der Erprobungsphase im Herbst 2022 sind für die gesamte Entwicklung nur 18 Monate vorgesehen. Nach der Konzeptdefinition jetzt im Juli 2021 erfolgt die detaillierte Auslegung des Komplettsystems. Treiber des ehrgeizigen Zeitplans sind vor allem die bereits durch die erste Vorentwicklung des Systems ausgelösten kommerziellen und institutionellen Interessensbekundungen, unter anderem aus dem indo-pazifischen Raum.

Siehe auch unseren Kurzclip: Man Pack Ku-band Antenna for Mobile Special Operations