Päämainos
Suomen W-Cube satelliitilla uusi taajuusalue käyttöön
Teknologia 10.09. 05:43

Suomen W-Cube satelliitilla uusi taajuusalue käyttöön

”Toivomme, että tämä auttaa Suomea pääsemään mukaan mittavampiin satelliittiohjelmiin”.

10.09.2021
Teksti Esko Lukkari

Suomalainen satelliitti lähetti maailman ensimmäiset 75 GHz signaalit avaruudesta – uusi korkea taajuusalue helpottaisi ruuhkaa radioaalloilla. 

ESAn ensimmäinen Suomesta tilaama satelliitti, W-Cube -nanosatelliitti on lähettänyt 31.8. signaalin avaruudesta äärimmäisen korkealla 75 GHz taajuusalueella. Signaali vastaanotettiin maa-asemalla Grazissa, Itävallassa. 

VTT tiedotti asiasta 2.9.

Kyseessä on ESAn ARTES-projekti, jota koordinoi itävaltalainen Joanneum Research. Suomalainen Reaktor Space Lab (RSL) on valmistanut W-Cuben satelliittialustan. VTT on valmistanut ja testannut W-Cuben radiomajakkajärjestelmän saksalaisen Fraunhofer IAF:n kanssa. 

Signaali myös Espooseen

Satelliitin signaalia mitataan Grazin päämittausaseman lisäksi vastaavalla asemalla VTT:llä Espoossa. 

Satelliitilla mallinnetaan nyt ensimmäistä kertaa, kuinka 75 GHz:n signaali läpäisee Maan ilmakehän. Tämä avaa mahdollisuuksia korkean millimetriaaltotaajuusalueen hyödyntämiseen tulevaisuuden tietoliikennesatelliiteissa.

Uutta taajuusaluetta ja lisäkapasiteettia tarvitaan jo lähivuosina, kun tietoliikennesatelliitit lisääntyvät ja suuret satelliittiparvet kuten SpaceX:n Starlink aloittavat toimintansa. 

”Nykyiset matalammat taajuusalueet on jaettu kapeiksi kaistoiksi, joista satelliitit ja maanpäälliset radiolinkit kilpailevat. Korkean taajuusalueen kaistaa ei ole vielä jaettu eri sovelluksille. Vapaa leveä kaista mahdollistaa nopean tiedonsiirron ja yhteydet esimerkiksi 5G- ja 6G-verkoissa ja syrjäisillä alueilla kuten pohjoisessa Suomessa. Euroopan avaruusjärjestö ESAlla on missio panostaa näin Euroopan kilpailukykyyn”, sanoo tiedotteessa erikoistutkija Jussi Säily VTT:ltä.

Signaalin eteneminen ilmakehän kerrosten lävitse on tunnettava ennen kuin uutta taajuusaluetta voidaan hyödyntää. W-Cuben kaksitaajuinen radiomajakkajärjestelmä lähettää 75 GHz signaalia Maan ilmakehän läpi mittausasemille Graziin Itävaltaan sekä Espooseen. 

Näkyvissä vain 10 minuuttia

Mittausdatalla mallinnetaan, kuinka avaruuden ja ilmakehän sääilmiöt ja olosuhteet vaikuttavat signaalin etenemiseen ja polarisaatioon. W-Cube lähettää 37,5 GHz signaalia, joten tietoa voidaan verrata aikaisempiin matalien taajuusalueiden malleihin. Akkutehon säästämiseksi majakkasignaalit kytketään päälle vain, kun ne ovat havaittavissa mittausasemilla Euroopassa. Satelliitti lataa akkujaan aurinkopaneeleilla. Sen kiertoaika maapallon ympäri on 1,5 tuntia ja se on näkyvissä maa-asemalla noin 10 minuuttia.

”Toivomme, että tämä auttaa Suomea pääsemään mukaan myös mittavampiin satelliittiohjelmiin. Projektilla on suuri merkitys niin osaamisen kuin testausympäristöjen kehittämisessä. Satelliittien testiympäristö on muodostunut Otaniemeen VTT:n, Aalto-yliopiston ja kaupallisten toimijoiden yhteistyöllä. Satelliitin avaruuskelpoisuuden varmistamiseksi on tarvittu muun muassa maanpäällisiä tyhjiö-, lämpö- ja tärinätestejä haastavassa testiympäristössä”, Säily mainitsee.

W-Cube laukaistiin avaruuteen 30.6.2021 Cape Canaveralista Floridasta SpaceX:n Falcon 9 -kantoraketilla, yhtenä Transporter 2 -mission 88 satelliitista. Omalle kiertoradalleen W-Cube lähetettiin 22.7.2021.

”Tätä seurasi käyttöönottoprosessi, jossa varmistimme, että kaikki järjestelmät toimivat suunnitellusti avaruuslennon rasitusten jäljiltä. Vaihe huipentui tänään 75 GHz signaalin lähettämiseen ja vastaanottoon. Tämän merkkipaalun saavuttamisen jälkeen signaalin etenemistä ilmakehässä eri olosuhteissa ja vuodenaikoina seurataan vähintään kahden vuoden ajan”, sanoo Reaktor Space Labin toimitusjohtaja Jarkko Antila.

JAA

LUETUIMMAT