ISABELLE integrated steerable antenna for drones

R&D case

ISABELLE Geïntegreerde stuurbare antenne voor gegevensuitwisseling

Geïntegreerde stuurbare antenne voor gegevensuitwisseling in de L-band buiten het zicht

De markt voor satellietcommunicatie voor onbemande luchtvaartuigen (UAV’s) zal naar verwachting de komende jaren sterk groeien. De groei van de UAV-sector is het gevolg van de diversiteit aan mogelijke toepassingen. Een van de eerste toepassingen van UAV’s voor civiel gebruik zijn saaie, vuile of gevaarlijke taken (zoals exploratieonderzoek in de olie- en gaswinning). Om een UAV routinematig buiten de zichtlijn (Beyond Visual Line Of Sight – BVLOS) te kunnen besturen, is een SATCOM-verbinding nodig tussen de UAV en het Remote Pilot Station (RPS).

De uitdaging

Een constant terugkerend obstakel hierbij is de aanpassing van een satellietantenne aan kleine UAV’s. Geometrische afmetingen van een enkele antenne zijn een overduidelijke afweging voor interactie met het UAV. In het project is een geïntegreerde arrayantenne voor satellietcommunicatie ontwikkeld.

De oplossing

Voor de integratie van de antenne-arrays kunnen beschikbare oppervlakken zoals de vleugel en de staart worden gebruikt. Het doel van het ISABELLE-project was om door middel van ontwerp, productie en testen de haalbaarheid van een ingebedde antenne-array met real-time adaptieve bundelvorming aan te tonen, waarbij de antenne is geïntegreerd in de vleugelstructuur van het UAV.

ISABELLE integrated steerable antenna for drones
R&D voor responsieve ruimte

Wat doen wij?

De werkzaamheden die in het kader van dit project zijn uitgevoerd, omvatten:

  • Een overzicht maken van de beschikbare satellietdiensten en antennes voor satellietcommunicatie.
  • Selectie van toepassingen die het meest profiteren van de integratie van antennes in de mechanische structuur van het UAV.
  • Definiëren van een antenneconcept, -architectuur en -vereisten.
  • Het maken van een voorlopig ontwerp van een array-antenne, geïntegreerd in de vleugel van een UAV
  • Ontwerp, productie en test van een aantal kritische componenten van het antennesysteem.
  • Fabricage van de antenne-arrays (ontvangen en zenden), de beamformers (ontvangen en zenden) en de antennebesturing.
  • Metingen om de geproduceerde componenten te karakteriseren.
  • Testen op de grond en in de lucht.
  • Het schrijven van een gedetailleerd ontwerp-, ontwikkelings- en productieplan om de UAV-antenne op productieniveau te brengen.
NLR Marknesse

Informatie

Laatste cases

Constructie en Fabricage

20 maart 2025

R&D case: Temperatuurcontrole voor large scale additive manufacturing

De uitdaging Een van de belangrijkste uitdagingen bij large scale 3D-printen van hoge temperatuur-thermoplasten is het controleren van de interface-temperatuur, die de mate van hechting tussen opeenvolgende lagen bepaalt. Wanneer het afgezette materiaal te veel is afgekoeld, krijg je een slechte hechting tussen de lagen, wat leidt tot onvoldoende sterkte, delaminatie, barsten en scheuren van […]
Duurzaamheid en Milieu

28 januari 2025

R&D case COCOLIH2T - Composite Conformal Liquid H2 Tank

De wereldwijde luchtvaartindustrie streeft ernaar om de wereldwijde netto-koolstofemissies van de luchtvaart met 50% te verminderen tegen het jaar 2050. De Europese Commissie streeft naar een ambitieuzer doel van 75% reductie van CO2-emissies per passagierskilometer. Alternatieve brandstoffen zoals vloeibaar waterstof (LH2) worden gezien als een centrale rolspeler in een toekomst zonder emissies voor de luchtvaart. […]
GERDA robot for Smart maintenance inspections and smart training
Onderhoud en Reparatie

18 december 2024

R&D case: Slimme onderhoudsinspecties en trainingsapparatuur

Om de exploitatie van luchtvaartuigen succesvol te maken is onderhoud belangrijk. De MRO-sector heeft echter te maken met een tekort aan arbeidskrachten en met vervuiling. Hoe kunnen we de sector helpen met innovaties? De uitdaging Vliegtuigonderhoudsorganisaties voeren geavanceerd onderhoud aan vliegtuigen uit. Onderhoudsactiviteiten zijn arbeidsintensief en vergen veel middelen. In dit onderzoek onderzoeken we of […]