Laser-satellietcommunicatie als oplossing voor snelgroeiend dataverkeer

TOmCAT

Laser-communicatie tussen satellieten en met grondstations op aarde is een nieuwe technologie die razendsnelle netwerken mogelijk maakt. Het idee staat nu nog in de kinderschoenen, maar TNO en Airbus DS NL tekenden onlangs een Memorandum of Understanding (MoU). Ze hebben de gezamenlijke ambitie om deze veelbelovende technologie verder te ontwikkelen en te commercialiseren.

We verzenden en gebruiken almaar meer data. Dat komt niet alleen door videoconferenties en het delen van foto’s en filmpjes op sociale media. Ook onze gebruiksvoorwerpen eisen steeds meer bandbreedte op. Van slimme auto’s die continu in verbinding staan met internet tot thermostaten, koelkasten en rookmelders die via het Internet of Things (IoT) hun data delen.

Het huidige netwerk kan die groeiende vraag binnenkort niet meer aan. Laser-satellietcommunicatie kan dan een uitkomst bieden. Hierbij wordt informatie via lichtsignalen tussen satellieten en van satellieten naar grondstations gestuurd. Nu gaat de draadloze verbinding op aarde (4G en binnenkort 5G), via radiofrequenties. Deze frequentiebanden worden al intensief gebruikt en dreigen ‘vol’ te raken.

Door licht te gebruiken in plaats van radiofrequenties is tot tien keer snellere gegevensoverdracht mogelijk. Bovendien is het stroomverbruik lager en zijn lichtsignalen lastiger af te luisteren. Met voldoende satellieten met lasercommunicatie kan er een wereldwijd dekkend netwerk opgebouwd worden. Hier is bijvoorbeeld SpaceX mee bezig met StarLink.

TNO en Airbus DS NL werken, binnen het TOmCAT-project, samen aan het demonstreren van de haalbaarheid en effectiviteit van toekomstige grondstations die via lasercommunicatie in verbinding staan met satellieten. Als dit gelukt is, dan zullen de opgedane kennis, expertise en systeemontwerpen gebruikt worden voor de ontwikkeling van commerciële producten.