Die Raumfahrtindustrie befindet sich in einem Umbruch, den es seit dem ursprünglichen Wettlauf um die Weltraumfahrt in den 1960er Jahren nicht mehr gegeben hat, und zahlreiche Unternehmen bereiten sich darauf vor, weltraumgestützte Kapazitäten mit neuen Risikoprofilen, höheren Volumina und geringeren Kosten anzubieten. Die etablierten Unternehmen passen sich an, um diese Chancen zu nutzen.

Ganz gleich, ob es sich um Mikrowellennutzlasten für Satelliten mit hohem Durchsatz (HTS) oder um Telemetrie-, Verfolgungs- und Steuerungssysteme (TT&C) handelt, die Entwurfs- und Validierungswerkzeuge von Keysight bieten eine größere Sicherheit, dass Ihr Satellit und seine Subsysteme beim ersten Mal und jedes Mal während der gesamten Dauer der Mission funktionieren.

Bericht: Chancen, Innovationen und Herausforderungen in der Raumfahrttechnik

Globale Akteure des Space-Tech-Ökosystems haben uns über die Herausforderungen, Chancen und Trends informiert, die sie für 2023 sehen.

Unsere Nachforschungen und Interviews mit Führungskräften und Ingenieuren aus der Branche weltweit haben deren Umfang und Art offenbart - und was sie für Ihr Unternehmen bedeuten. Hier sind die Highlights:

  • Aktuelle Marktlandschaft und die wichtigsten Trends
  • Die wichtigsten Satellitenanwendungen treiben das Marktwachstum an
  • Wichtigste Grundlagentechnologien, Technologietrends und neuartige Lösungen
  • Was führende Raumfahrtunternehmen als die größten Herausforderungen und Hindernisse ansehen
Grafik "Revolution der Satellitenindustrie

Leistung über den Lebenszyklus

Geringere Startkosten und die Weiterentwicklung wiederverwendbarer Raketen treiben die heutige Revolution der Satellitenindustrie voran. Die niedrigere Eintrittsbarriere ermöglicht die rasche Entwicklung von Konstellationen in der unteren Erdumlaufbahn (LEO), die Hunderte oder Tausende von Satelliten umfassen. Die Nachfrage nach Bandbreite steigt auch mit Innovationen bei terrestrischen Technologien wie 5G, dem vernetzten Auto, dem Internet der Dinge (IoT) und intelligenten Häusern und Städten. Eine steigende Anzahl von Satelliten mit hohem Durchsatz muss eine riesige Menge an Daten übertragen.

Auf dem Weg zur Entwicklung neuer Satelliten ist jeder Schritt entscheidend - vom Entwurf und der Simulation über die Verifizierung und Fertigung bis hin zum Einsatz. Keysight hilft Ihnen, die Geschwindigkeit von Design, Test und Fertigung zu beschleunigen und gleichzeitig eine hohe Servicequalität zu gewährleisten.

Digitalisieren Sie Ihren Workflow und beschleunigen Sie Ihre Mission

Gewinnen Sie das Rennen um die Entwicklung und Bereitstellung von Satellitentechnologien und -systemen. Laden Sie unser Whitepaper herunter und erfahren Sie, wie digitale Engineering-Techniken und modellbasierte Engineering-Methoden die Entwicklung beschleunigen und Ihre Risiken und Kosten reduzieren können.

  • Reduzierung der kostspieligen Neugestaltung von Satellitensystemen mit digitalen Zwillingsmodellen
  • Verbessern Sie die Modelle während des gesamten Produktlebenszyklus, um Ihre Konstruktionssicherheit zu erhöhen und Risiken zu verringern.
  • Schauen Sie sich das Beispiel für Hochleistungs-Festkörper-Leistungsverstärker (SSPA) an, die in Satelliten-Bodenstationen eingesetzt werden
Ingenieur am Computer
Kanalsimulation und Emulation

Kanalsimulation und Emulation

Die Bereitstellung realistischer Bedingungen für die Satellitenkommunikation erfordert modernste Software- und Hardwareunterstützung. Die SystemVue-Software lässt sich mit anderen Anwendungen integrieren, um Leistungskennzahlen auf Systemebene unter realistischen Signalisierungs- und Umgebungsbedingungen zu quantifizieren, einschließlich der Modellierung von kinetischen 3D-Szenarien mit geländegenauen Doppler- und Fading-Effekten durch die Integration mit der System Tool Kit (STK) Software von AGI;

Mit der PROPSIM-Kanalemulationshardware können Sie realistische Ausbreitungsumgebungen in Echtzeit erstellen. Erstellen Sie im Labor Testumgebungen mit hoher Geschwindigkeit, wie sie in niedrigen Erdumlaufbahnen (LEO) zu finden sind, die den höchsten Anforderungen an Doppler, Fading, Verzögerung und additives weißes Gaußsches Rauschen (AWGN) entsprechen, mit genauen, realistischen und wiederholbaren Testbedingungen.

Entwurfsverifizierung und Komponententest

Der Übergang von der Kleinserien- zur Großserienproduktion komplexer Satellitensysteme ist eine besondere Herausforderung für LEO-Konstellationen. Die Prüfung der heutigen elektronischen Systeme profitiert von hochleistungsfähigen Testgeräten - Analog- und Vektorsignalgeneratoren, Spektrumanalysatoren, Vektorsignalanalysatoren, Vektornetzwerkanalysatoren und mehr. Sie können den gesamten HF-Kanal von Bodenstation zu Bodenstation simulieren und präzise Hardwarekomponenten über Hardware in the Loop (HWIL) testen. In jedem Fall sind unsere Lösungen bereit für Ihre komplexen Testanwendungen.

Sie müssen nicht länger ein höheres Risiko eingehen, um die Testkosten zu senken. Prozessbasiertes Design und Testen reduzieren die Testzeit und -kosten, ohne die Betriebssicherheit zu beeinträchtigen.

Digitale und RF-Domänen überbrücken

Leistungsstarke Phased-Array-Antennen bieten die nötige Vielseitigkeit, um Verbindungen zu sichern und Erfassungsfunktionen zu ermöglichen. Diese hochentwickelten Antennensysteme integrieren digitale Signale in die RF-Front-End-Architektur, um die Anforderungen an Größe, Gewicht, Leistung und Kosten (SWaP+C) zu erfüllen. Die neuen Herausforderungen verlangen von den Ingenieuren, dass sie eine große Bandbreite bei höheren Frequenzen sicherstellen, große Mengen digitaler Daten verarbeiten und die Leistungsmerkmale bereits in einem früheren Stadium des Entwurfsprozesses überprüfen.

Die digitale Breitband-Transceiver-Testlösung von Keysight vergleicht digitale und HF-Signale zwischen Geräteeingang und -ausgang. Auf diese Weise enthüllt sie die Hochfrequenz (HF)-Leistungsmerkmale von gemischt-digitalen HF-Geräten.

System- und Signalüberwachung

Die Installation und Wartung von Satellitenbodenstationen (I&M) erfordert eine breite Palette von HF-/Mikrowellentests bis hin zu mmW-Frequenzen. Die tragbaren Mikrowellen-Analysatoren von Keysight haben die Funktionalität von bis zu 20 Geräten, wodurch sich die Anzahl der schweren Prüfgeräte, die Sie vor Ort mitnehmen müssen, verringert.

Die Software N6820ES Signal Surveyor 4D ermöglicht die Beobachtung der Spektrumsnutzung mit fortschrittlicher Energieerkennung, Triggern und automatischer Alarmauslösung.

Fieldfox und Benutzer Regen Feldtest

Satellitensignale und Kommunikation

Satelliten sind für das Senden und Empfangen von Signalen konzipiert, sei es für die einfache Telemetrie, Verfolgung und Steuerung (TT&C) des Satelliten selbst, für die Übertragung von Audio- und Videoinhalten oder als Teil eines modernen HTS- oder 5G-Kommunikationsnetzes (High-Throughput Satellite).

Mit Keysight-Produkten können Sie Videosignale DVB-S/S2/S2X, Standard- oder benutzerdefinierte Kommunikationssignale wie benutzerdefinierte IQ-, OFDM- und 5G-Signale vom Gleichstrom- bis zum V-Band und darüber hinaus erzeugen und analysieren. Diese Werkzeuge sind notwendig, um das gesamte Satellitensystem zu testen. Mit diesen Produkten können Sie auch alles debuggen, von Sensordaten auf dem Controller Area Network (CAN)-Bus bis hin zu modernster Niederspannungs-Differenzialsignalisierung (LVDS) oder SpaceWire-Signalisierung in einem digital kanalisierten oder regenerativen Satelliten.

Satelliten-Energiesysteme

Ein Satellit muss während seiner gesamten Betriebsdauer seinen gesamten Energiebedarf erzeugen, speichern und verwalten. Die ordnungsgemäße Analyse der Energieerzeugung, -speicherung und -nutzung in einem Satelliten ist ein wesentlicher Bestandteil des Systemtests.

Bei Satellitentests ist es nur selten möglich, echte Solaranlagen zur Stromversorgung zu verwenden. Zwei der Gründe dafür liegen auf der Hand: Es gibt kein direktes Sonnenlicht in einem Testfeld, und es ist nicht praktikabel, im Freien zu testen. Solarzellensimulatoren bieten eine Wiederholbarkeit und Kontrollierbarkeit, die es ermöglichen, die Auswirkungen unterschiedlicher Betriebsbedingungen - Lichtintensität, Temperatur, Schatten, Sonnenfinsternis - an mehreren Betriebspunkten zu simulieren und einheitliche Ergebnisse zu erzielen.

Keysight Satellitenstromversorgungssysteme
Keysight Reengineering-Dienstleistungen

Dienstleistungen

Der Wandel der Raumfahrtindustrie durch Markt- und Technologiekräfte bringt neue Wachstumschancen und Herausforderungen mit sich. Keysight bietet eine leistungsstarke Kombination aus branchenführenden Lösungen, technischem Know-how und Transformationserfahrung. Wir helfen Ihnen, bemerkenswerte Ergebnisse zu erzielen und Ihre wichtigsten Geschäftsziele zu erreichen.

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