Juli 2021

Gladly we announce with a new 20-minutes-movie the completion of the H2020-development „LEA-X5“, the 5m class European Large Deployable Reflector Subsystem (LDRS) operating in X-band.

The film itself is of course showing recent environmental and deployment tests, but it is mainly about PEOPLE, who are space engineers and space enthusiasts, and what they can achieve with combined powers and brains. These people, together with the enablers European Commission and European Space Agency, are making the achievement of „European Non-dependance“ happen.

LEA-X5 is a full LDRS-Subsystem (lead by HPS, Germany) and comprises the

• 5m diameter X-band reflector assembly (lead by LSS, Germany)
• the 5m long deployable arm assembly (lead by HPS, Germany),
• hinges & HDRMs (RUAG, DE),
• deployment electronics (vH&S, DE),
• thermal hardware (HPS/FHP).

Further partners of the H2020-consortium have been: INVENT (DE), FHP (PT), INEGI (PT), TICRA (DK), LUMA (SW), HPTEX (DE), ARQUIMEA(SP), HPS (RO), ETAMAX (DE), WSS (DE), ONERA (FR), TAS (FR), OHB (DE), Airbus (DE).

Most of the consortium members are introduced in the movie, inluding many interviews.

Take your time and enjoy the spirit of doing big things: LEA-X5 – European 5m X-band LDRS Completed (Final Report 06/2021) – YouTube

Best regards,

Your WeLEA-Consortium

Oktober 2017

Authored by the HPS – the „M“ in European Space SME

„Technology“ means „knowledge how to solve problems by applying technical solutions“. In the absence of abundant natural resources technology is nothing less than the key to self‐determination and liberty as the highest societal value in a free world.

Therefore, the European Commission (EC) dedicates with high priority comprehensive programs to …“

More information can be found in the LEA_Press_Release_1 and in the article of Space Intel Report

April 2019

Large deployable antenna reflectors are among the critical space technologies most urgently needed in Europe in order to drastically reduce the continent´s dependence on goodwill, knowhow, and supplies from the United States. Therefore, back in fall 2017 the EC decided to co-fund in the fame of its Horizon 2020-programm the 7 million € development-project LEA (Large European Antenna) of a consortium with 15 partners out of six European (D, SP, PT, SE, DK, FR) countries under the implementation leadership of HPS, Germany, among them also LSS GmbH (Germany) and RUAG Space Germany. A special cooperation between HPS and Northern Bavarian entities has already led to the development of the central component, the „European Space Mesh“; it will in future be produced in Bavaria. Now the project has taken its crucial milestone when it passed the Critical Design Review (CDR) in April 11-12, 2019, and is heading towards the final stage of its test campaign from February through August 2020. In exchange for the opportunity to gain flight heritage HPS offers the first product, LEA, for free to any customer worldwide.

Major specs of LEA are: deployable reflector aperture at 5.1 meters with a 5.6 meter long deployable arm; a mass of just 100 kilo including reflector, arm, hold-down-and-release-mechanism, harness, thermal hardware, operating frequency: X-band. The stowed volume is as small as 2.6 x 1.2 x 0.6 meters.
This development is not only important in general, but serves also as a baseline for two potentially next Copernicus missions at the horizon with 8 and 12 meter reflector subsystems. The whole development program of LEA is based on precursors undertaken within the framework of ESA technology programs.

For more information on LEA please klick: www.welea.eu.

Mai 2019

Mittelstand um HPS gewinnt auch entscheidende zweite Ausschreibung

Das europäische Konsortium aus 17 vornehmlich mittelständischen Partnern aus sechs Ländern hat unter Führung von HPS GmbH, München, nun im April 2019 auch den ESA-Vertrag zur Entwicklung von LEOB, des „großen entfaltbaren Antennenreflektors für Erdbeobachtung“ gewonnen, ausgeschrieben vom ESA-Direktorat für Erdbeobachtung. Die KMU-Gruppe mit einem deutschen Arbeitsanteil von 80% (darunter auch Münchner Firma LSS als einer der Hauptunterauftragnehmer) setzte sich damit gegen starke Konkurrenz aus Italien, Spanien und England durch und ist hierbei für die nächsten 10 Jahre in Europa an der Spitze.

Bereits Ende 2017 hatte sie die EU-Ausschreibung „LEA“ aus dem Horizon 2020-Programm für die Entwicklung eines 5 Meter großen, flugtauglichen Modells gewonnen. Dotiert sind beide Verträge mit je 5 Millionen Euro, zusammen mit 2,5 Millionen Eigenbetrag stehen dem KMU-Konsortium nun 12,5 Millionen für dreieinhalb Jahre zur Verfügung. Damit kann 2021 ein Ingenieurmodell als Grundlage für Flughardware präsentiert werden, welches zwei potentielle Kopernikus-Missionen bedienen kann: CIMR (Beobachtung der Entwicklung der Eismeere, der Wassertemperaturen und des damit zusammenhängenden Wetters) mit einem 7-8m Reflektor für L- bis Ka-band, welcher zudem mit zehn Umdrehungen auf der Spitze des Satelliten rotiert, und ROSE-L (Beobachtung der Vegetation und Bodenfeuchtigkeit sowie Verbesserung der Nahrungssicherheit, „Precision Farming“ und Überwachung des Schiffverkehrs „Maritime Surveillance“) mit 12 Metern Durchmesser für L-band.

Grundlage des für Deutschland erneuten und nunmehr für die Zukunft dieser kritischen Technologie in Europa entscheidenden Erfolgs sind Entwicklungsschritte im Zusammenhang mit ESA-Technologieprogrammen.

„LEOB“ wird enorme technologische und strategische Auswirkungen haben:

• Nach LEA ist es der entscheidende zweite Schritt zur Herstellung europäischer Unabhängigkeit bei einer höchst kritischen Technologie von Zulieferungen und vom Wohlwollen amerikanischer Unternehmen und vermeidet zudem den Abfluss deutscher und europäischer Steuergelder zum Weltmarktführer in die USA.
• Anwendungen von Erdbeobachtung über Telekommunikation (einschließlich „Big Data“, „Internet of Things“) bis hin zu sicherheitspolitisch relevanten Infrastrukturen im All werden nachhaltig und zu konkurrenzfähigen Konditionen in Europa realisierbar.
• Es ist der Beleg dass mit entsprechendem politischen Rückhalt sich das große Potential des deutschen Raumfahrt-Mittelstandes entfalten kann, sowohl als Initiator für Innovationen als auch als „Jobmaschine“
• Es ermöglicht, Raumfahrttechnologie „Made in Germany“ auch Kunden aus nicht-europäischen Ländern und Regionen anzubieten.
• Die diesjährigen deutschen Zeichnungen bei Kopernikus und den Technologieprogrammen der ESA, insbesondere ARTES und GSTP, werden zeigen, wie viel dies der Bundesregierung wert ist.

Oktober 2019

A European Declaration of Non-dependence in Space

Dear Friends and Fans of Europe in Space,

in the name of all members of our pan-European WeLEA-consortium we proudly present a video, documenting the successful road of the development of one of the most needed critical technologies in space: the Deployable Large European Antenna (LEA).

Invented, designed, tested and manufactured by more than 15 well known space companies from 7 European countries with a total staff of more than 500 dedicated specialists, representing a truly unique team of SMEs and Midcaps, the LEA-product is now taking shape as nothing less than “A European Declaration of Non-dependence in Space”.

Thanks to the farsighted vision of both powerful institutions responsible for our continent´s future in space, the European Space Agency ESA and the European Commission EC, LEA will become an invaluable technological asset to blaze our own trail towards knowledge and understanding as indispensable prerequisites to making this world a sustainable, better place – for life in diversity, for all citizens on the globe, and for one Europe across all its internal borders.

Within the WeLEA consortium HPS Germany, as prime contractor, is responsible for the project- and technical management of the whole LEA-subsystem, the deployable arm assembly and the reflective metal mesh.

Noveber 2020

Entfaltbare 5-Meter-Antenne „LEA“ beginnt Feuertaufe auf dem Teststand

Pünktlich drei Jahre nach dem Beschluss der EU vom November 2017, die Entwicklung der kritischen Raumfahrttechnologie einer im Raum entfaltbaren Antenne in die Hände des vom Münchner Antennenspezialisten HPS geführten Mittelstandskonsortiums von 15 Unternehmen aus sieben Mitgliedsländern zu legen, feierte das Projekt am 10.11.2020 gleich vier europäische Erfolgspremieren:

• Aufbau eines von LSS entwickelten 5m- Entfaltreflektors
• Erster Oberflächen-Genauigkeitscheck dieses Reflektors
• Erster RF (Radio-Frequency)-Test des kompletten Reflektors
• Erste Erfolgsanwendung hoch innovativer RF-Test-Technologie.

In den Weltraumprogrammen von ESA und EU spiegelt sich die enorme Bedeutung von Forschungs- und Anwendungsprojekten aus Erdbeobachtung und Telekommunikation für die Entwicklung eigenständiger ökologischer wie ökonomischer Positionen in Politik und Wirtschaft.

Erste Voraussetzung dafür ist die uneingeschränkte Verfügung über die Kommunikationsfähigkeiten und Bilddatenerhebung entsprechender Satelliten – über Antennen. Zur Einsparung von Gewicht und Stauraum werden hier vermehrt entfaltbare Konstruktionen eingeplant, die bislang jedoch nur in den USA erhältlich waren. Dieser Abhängigkeit hat Europa nun einen Riegel vorgeschoben.

Die jetzt im Test stehende 5-Meter Antenne unter der Bezeichnung „LEA-X5“, ist für die Kommunikation im X-band vorgesehen. Die Oberflächengenauigkeit des Reflektors, welchen die Firma LSS GmbH seit Anfang an entwickelte und nun in wochenlanger Detailarbeit zusammenbaute, wurde mit Laser-Radartechnologie von NIKON durch HPS gemessen. Das für die Reflektion zuständige Material der Antenne, das Metallgewebe unter der Bezeichnung „ESM-European Space MESH“ ist auch mit dem höheren Ku-band kompatibel. Es wird von HPTEX, einem Joint Venture von HPS und Iprotex in Zusammenarbeit mit Fraunhofer in Münchberg gefertigt. Die hochgenauen Kohlefaserstreben entwickelte die portugiesische Firma FHP, die Entfaltelektronik lieferte die Schwetzinger Firma vonHoerner & Sulger.

Auch die Einhaltung aller miteinander vernetzten Zeitkorridore der Mitwirkenden in ganz Europa zur Realisierung dieses Testtermins trotz erheblicher organisatorischer Komplikationen durch die Covid-19 Pandemie gelang: „Operative Flexibilität im Teamworking, technische Genialität und der unbedingte Wille zum Erfolg – das sind gerade in diesen Zeiten die entscheidenden Faktoren. Und das WeLEA-Beispiel zeigt einmal mehr: Das ist der Mittelstand“, sagt HPS-CEO Pfeiffer. Leri Datashvili, CEO von LSS: „Es war ein hartes Stück Arbeit für das LSS Team, nach dem Einsammeln aller notwendigen Komponenten und Materiealien der Partnerunternehmen einen 5m großen, entfaltbaren Reflektor in einer kurzen Zeit zusammenzubauen, welcher nun mit seiner sehr hohen Oberflächenqualität bereit ist für den RF Test.“

Nun wird in den kommenden 3 Wochen der Reflektor in mehreren Frequenzbereichen (C bis Ka-Band) von Airbus in Ottobrunn mit einem extrem innovativen Messkonzept charakterisiert: Einer sich in der Messhalle bewegenden Gondel. Für eine horizontale Platzierung des Reflektors sorgen spezielle Auflagemechanismen der portugiesischen Firma INEGI. Die Vorhersage der Antennenleistung wurde von der dänischen Firma TICRA mit Hilfe ihrer speziellen RF-Software GRASP mit geometrischen Daten aus den Simulationen von LSS durchgeführt.

Im nächsten Schritt werden im Januar 2021 nicht nur der Reflektor, sondern auch der entfaltbare Arm der Antenne bei INTA in Spanien auf Umwelt Standhaftigkeit getestet; im Mittelpunkt steht dabei die Einhaltung von Verhaltensvorgaben im Hinblick auf Vibration und Schock sowie Thermal- und Vakuumsituationen. Ebenfalls Anfang des neuen Jahres folgen dann schließlich intensive Entfaltungstests. Die gesamte große Testkampagne wird im März 2021 mit dem Erreichen des PFM (Proto-Flight-Model)-Status abschließen.

Parallel baut WeLEA (der Gemeinschaftsname für die 15 Unternehmen) schon an einem 8-Meter Ka-band-fähigen Ingenieursmodell „LEA-K8r“ (Reflektor und Arm) im Auftrag der ESA als Vorbereitung für die technische Realisierung der Polkappenmission CIMR (Copernicus Imaging Microwave Radiometer), mit deren Hilfe sich Europa ein eigenes und politisch unverfälschtes Bild vom Status des Klimawandels verschaffen wird. Erste Entfalttests sind hier für das erste Quartal 2021 geplant.

WeLEA:
Das europäische Mittelstandskonsortium WeLEA besteht aus den Raumfahrtunternehmen HPS (Hauptauftragnehmer, DE), LSS (Hauptpartner für den Reflektor, DE), RUAG (DE), FHP (PT), vH&S (DE), Luma (SE), Invent (DE), HPtex (DE), ARQUIMEA (SP), etamax (DE), TICRA (DK), WSS (DE), Inegi (PT), INTA (SP), ONERA (FR). Das Konsortium wird bei dem Projekt H2020-LEA-X5 system- und testseitig unterstützt von OHB (DE), TAS (FR) und Airbus (DE).

Dezember 2020

ESA und ThalesAleniaSpace Italy (TAS-I) autorisiert HPS zur Entwicklung des großen entfaltbaren Reflektorsubsystems „LEA“ für die Copernicus-Mission CIMR

Heute, am 02.12.2020 ist es amtlich: Europa setzt in der Raumfahrt auf neue eigenständige Technologie und damit auf Unternehmen, die auf Europa setzen: ThalesAleniaSpace Italien erhielt am 13.11.2020 von der ESA und der Europäischen Union den Zuschlag für die Copernicus Mission CIMR. Mit der heutigen Vertragsunterschrift erhielt HPS Deutschland, als Führer eines KMU-geprägten Konsortiums von 15 Unternehmen aus sieben Ländern (Hauptpartner sind LSS, vonHörner&Sulger und RUAG) ihren Unterauftrag, und damit das GO! für die Beistellung des „Large Deployable Reflector Subsystem“ (LDRS) namens „LEA-K8r“. Dabei handelt es sich um einen im Raum entfaltbaren großen Ka-band Reflektor von 8 Metern Durchmesser, der zudem rotierend ausgelegt ist: Weltneuheit! Jetzt startet das europäische Konsortium in die Phase B2/C/D und setzt sich damit gegen zwei Lieferanten aus den USA durch.

Die CIMR-Mission im Rahmen des Copernicus Erdbeobachtungsprogramms der Europäischen Kommission bildet einen wesentlichen Beitrag zur „Integrated European Policy for the Arctic“. Mit CIMR wird ein weiterreichendes Verständnis der Auswirkungen des Klimawandels auf die arktische Region erlangt und eine kontinuierliche Beobachtungsmöglichkeit des schwimmenden Meereises gestellt, die sich insbesondere durch eine erhöhte räumliche Auflösung sowie täglich mehrfache Überflüge auszeichnet. Zusätzlich werden Temperaturmessungen der Meeresoberfläche über den gesamten Globus hinweg aufgezeichnet, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf den Polregionen liegt.

Autorisiert wurde jetzt die erste Tranche mit 23,0 MioEuro für die Phase B2, mit einem HPS-Anteil von 7,1 MioEuro für zwei Jahre. Insgesamt umfasst der Phase B2/C/D/FM2-Vertrag 110 Millionen Euro bis zum Start des PFM Satelliten in 2027 und bis zur Auslieferung des FM2 LEA-Reflektorsubsystems in 2028. Der Anteil von HPS München ist dabei 26 MioEuro, das sind im Schnitt 3,2 Mio/Jahr, was allein bei HPS 15-20 hoch qualifizierte Jobs sichert.

HPS-CEO Dr.-Ing. Ernst K. Pfeiffer dazu: „Wir alle freuen uns sehr, als Auftragnehmer von TAS-I zum einen aktiv auf einem Gebiet kritischer Technologie zur European Non-Dependance beitragen zu dürfen, und dabei dann mit der Innovation einer rotierenden Einheit im Ka-band gleich auch noch weltweit die Technologieführung zu übernehmen. Im Namen des WeLEA-Konsortiums danke ich allen in Deutschland und Europa, die unseren zehn Jahre langen Weg bis zu diesem Punkt strategisch, politisch und technisch so großartig unterstützt haben. Dieser Erfolg war nur möglich durch die außergewöhnlich hohe Beteiligung Deutschlands (30%) am Erdbeobachtungsprogramm der ESA. Besonderer Dank an die Überzeugungskraft von Herrn Pelzer (Vorstandsmitglied für das DLR Raumfahrtmanagement) und Herrn Jarzombek (Koordinator der Bundesregierung für Luft- und Raumfahrt) im Rahmen der ESA-Ministerratskonferenz vor einem Jahr.“

Die erste Phase B2 beinhaltet bereits das detaillierte Design eines EQM. Zentral dabei ist ein intensives Breadboard-Programm, welches nun auch die wenigen restlichen kritischen Elemente von LEA innerhalb 6 Monaten auf TRL5-Niveau bringt (Technology Readiness Level). So wird beispielsweise auch ein Ka-band Mesh als „European Space Mesh“ von dem neuen HPS-IPROTEX-Joint Venture „HPtex“ gemeinsam mit der Fraunhofer Gesellschaft in Oberfranken entwickelt und produziert. Da dieses Metallnetz ein Optimum zwischen Reflektion der elektromagnetischen Wellen und den mechanischen Dehnbarkeitsparametern haben soll, werden ab sofort intensive Variantenproduktionen unternommen. Erste, vielversprechende Ergebnisse wurden bereits in Vorentwicklungen erzielt.

Und die nächsten Ziele sind auch schon in Sicht: Hydroterra, die EE10 Candidate Mission der ESA, mit einem entfaltbaren Reflektor von mindestens 7 Metern Durchmesser – oder eine Ka-Band Internet-Breitbandmission mit entfaltbaren 5m-Reflektoren. Denkbar ist auch der Flug auf der geplanten SENTINEL-1 NG Mission.“

Neben den entfaltbaren Reflektor-Subsystemen stellen die Hauptlinien des HPS-Portfolios klassische 1-2 Meter Reflektorantennen für Wissenschafts- (z.B. für Euclid & HERA) und Telekommunikationsmissionen (z.B. für Heinrich Hertz) sowie die weltweit einzige operative Produktserie von seriengefertigten Rückführungssystemen (unter dem Markennamen ADEO) für ausgediente Satelliten zur Vermeidung von Weltraumschrott. Bis Ende 2021 wächst die HPS-Gruppe aus HPS Deutschland, HPS Rumänien und HPtex auf mindestens 100 Mitarbeiter.

März 2021

Europas innovative entfaltbare Antennentechnologie nimmt die nächste Hürde

Mit dem soeben bei INEGI erfolgreich abgeschlossenen Test des Deployable Assembly Arm (DAA), der die Deployable Reflector Assembly (DRA) mit dem Satelliten verbindet, hat das europäische LEA-Konsortium unter der Leitung von HPS die nächste Hürde bei der technischen Realisierung von Europas neuer Antennentechnologie genommen.

Der 5 Meter lange DAA besteht aus drei Gelenkmechanismen und zwei HDRMs (beide von RUAG Space Deutschland), Auslösemechanismen (von Arquimea, Spanien), drei CFK-Rohrsegmenten (von INVENT, Deutschland), Metallbeschlägen (teilweise von HPS Rumänien) und einer Deployment Control Electronics & EGSE (von Hoerner & Sulger). Fokus der Tests war einerseits die Verifikation eines gesamten Entfaltzyklus (dauert ganze 25 min.), andererseits die Verifikation der hoher Ausrichtgenauigkeit nach der Entwfaltung, sowie die Validierung der im Vorfeld erstellten thermo-elastischen mathematischen Modelle.

INEGI (Portugal) ist der Hauptpartner für den Arm-Entfaltungstest und ein guter Partner von HPS seit nunmehr über 13 Jahren. INEGI war verantwortlich für den 0-g-Simulationsprüfstand und den thermo-elastischen Verformungsprüfstand. Trotz der Pandemie und aller Einschränkungen konnten die Teams diesen Fortschritt mit höchster Motivation und engstem Kontakt zwischen INEGI/HPS-team vor Ort in Porto und den HPS-Ingenieuren in Deutschland bewältigen. HPS ist verantwortlich für die DAA und auch für das Umsetzungsmanagement der gesamten LEA-Aktivität. Das gesamte LEA-Team umfasst 15 Partner aus 7 Ländern; das Programm startete im Rahmen von H2020 im November 2017. Der Arm-Entfaltungstest und der TED-Test (thermoelastische Verformung) war einer der letzten Tests dieser H2020-Aktivität.

Der nächste Schritt – der noch im März beginnt – ist der Umwelttest (Vibration und thermisches Vakuum) des kompletten LDR-Subsystems (Reflektor, Arm und HDRM, alles miteinander verschraubt), der bei INTA in Madrid, Spanien, durchgeführt wird.

„LEA-X5“ (5m Reflektordurchmesser, 5m Armlänge, X-Band-Anwendung für Erdbeobachtung und Telekommunikation) wird inzwischen als eine der vorbereitenden Technologieentwicklungen für die aktuelle Copernicus CIMR-Mission gesehen.

März 2021

Arm and Reflector of LEA-X5 Successfully Mated to Form Complete Subsystem

Fifteen companies – mostly SMEs – from seven countries and one goal: a deployable 5-meter X-band-antenna as a preliminary development for the CIMR project, developed under the European H2020 program (2017-2021). For the first time ever, such a complete subsystem (HPS) has now been successfully assembled in Europe from the reflector- (LSS) and arm- (HPS) assemblies. Previously, the test deployment of the arm and reflector – each individually – had already been successfully passed.

LEA-X5-Subsystem is now at the premises of the consortium´s highly reliable test partner INTA in Spain, where vibration tests for the subsystem are on the agenda in the presence of the LSS- and HPS-teams. In a third round of testing, the subsystem will have to prove itself capable of withstanding the conditions of the thermal chamber.

The next complete subsystem-hardware in this context – the CIMR LDRS-EQM – will be assembled end 2023.

With the key technology behind LEA-X5, the continent is decisively expanding its independence from non-European sources.