Au fost transmise primele semnale de test prin satelit în benzile Q și W (37,5 și 75 GHz)

În iunie, nanosatelitul „W-Cube” și-a început călătoria către orbită, la bordul unei rachete Falcon 9, lansată de la Cape Canaveral. O lună mai târziu, de la o altitudine de 500 de kilometri, satelitul a transmis către Pământ primele semnale de test în benzile Q și W, recepționate cu succes de stația de la sol.  În prezent, satelitul ajută la colectarea de date privind utilizarea de noi frecvențe pentru viitoarele sisteme de comunicații prin satelit. Nanosatelitul a fost construit ca parte a proiectului ARTES. Modulul emițător al satelitului și modulul receptor al stației terestre au fost dezvoltate de Fraunhofer IAF.

Necesarul de capacitate pentru transmiterea datelor este în creștere. În întreaga lume se efectuează cercetări pentru noi modalități de transmisie a datelor pentru consum digital, deoarece frecvențele utilizate in prezent sunt deja aproape ocupate. Pentru a lansa sateliți noi și puternici pentru internetul viitorului, mai mulți parteneri europeni colaborează în proiectul ARTES - Advanced Technology CubeSat, pentru a testa frecvențe neutilizate anterior, dar care pot fi folosite practic în benzile Q și W (37,5 și 75 GHz). Proiectul este prima misiune din lume pe orbită joasă Earth Earth Orbit (LEO) cu teste de emisie și recepție  în aceste intervale de frecvențe.

Înainte ca satelitul să-și poată începe călătoria, hardware-ul trebuia dezvoltat și configurat: modulele transmițătoare și modulele de recepție cu zgomot extrem de redus sunt componente de bază care au fost dezvoltate de Institutul Fraunhofer IAF. Odată cu lansarea nanosatelitului, a început o campanie de măsurare de doi ani, în timpul căreia semnalele de testare sunt recepționate și procesate.

"Pentru a putea utiliza noi benzi de frecvență pentru comunicarea prin satelit, sunt necesare campanii de măsurare care să testeze pierderile specifice în straturile atmosferice. Nu fiecare gamă de frecvență este potrivită pentru toate transmisiile. De aceea, este important să analizăm cu atenție efectele vremii asupra frecvențelor", a explicat coordonatorul proiectului.

În misiunea sa de testare, nanosatelitul „W-Cube” se află pe orbita joasă a pământului (LEO). Această abordare de testare diferă de modul de utilizare a viitorii sateliți operaționali, care vor folosi tot banda W, dar de pe orbită geostaționară (GEO). Însă apropierea de Pământ oferă avantaje decisive pentru măsurători mai rapide. Pe baza datelor de măsurare va fi dezvoltat un model statistic care va ajuta la selectarea tehnologiilor si frecvențelor ce vor fi utilizate.

Sunt necesare componente electronice extrem de sensibile pentru măsurători precise și clare privind propagarea semnalului între orbită și pământ. Fraunhofer IAF are o vastă expertiză în acest domeniu de cercetare și, pe parcursul proiectului, a dezvoltat componente frontale de înaltă frecvență atât pentru satelitul în sine, cât și pentru stația de la sol. Componentele HF sunt formate din multiplicatori de frecvență, precum și din amplificatoare pentru cele două benzi de frecvență (banda Q și W).

Pe lângă sensibilitatea receptorului, una dintre cele mai mari provocări în ceea ce privește hardware-ul RF a fost dezvoltarea unui modul transmițător cu o putere de emisie suficientă în banda W pentru a obține un raport semnal-zgomot optim (SNR) chiar și în condiții atmosferice mai puțin ideale. Echipa de cercetători a reușit să proiecteze module de emisie cu puterea necesară, folosind propria tehnologie a institutului. Acestea au fost construite în carcase cu blocuri separate, la fel ca și multiplicatoarele de frecvență.

Proiectul ARTES este finanțat de Agenția Spațială Europeană (ESA) și finanțat de țările participante Austria, Finlanda, Portugalia și Germania.