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.

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.
Project partners:
Klant: Europees ruimtevaartagentschap (ESA)
Industrie: Orange Aircraft (NL) en Barnard Microsystems Ltd. (VK)
Onderzoeksorganisaties: Koninklijke NLR
Start : Maart 2018
Tijdsduur: 3 jaar