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Inmarsat, the world leader in global, mobile satellite communications has launched InCommand with a transceiver from IQ spacecom, a division of IQ Technologies for Earth and Space GmbH of Germany at the ILA Air Show in Berlin (Hall 6 booth 432). The ELERA-powered InCommand capability from Inmarsat enables instant commanding and telemetry on-demand for low Earth orbit (LEO) satellites.
Inmarsat has already developed the Inter-satellite Data Relay System (IDRS with Addvalue), with more than two dozen IDRS-equipped satellites either in orbit or in production. IDRS delivers a significant capability to both task and transmit data from LEO satellites (6U+ categories) at higher speeds via Inmarsat’s geostationary (GEO) satellites. InCommand adds to this portfolio to address another segment of the market for smaller (3U to 6U) LEO satellites and cubesats.
InCommand provides a global tasking capability via Inmarsat’s ELERA L-band GEO satellites using IQ spacecom’s low-cost and low Size, Weight and Power (SWaP) transceiver for cubesat and smaller LEO satellites.
The low-cost XLink-L receiver and transmitter, which weighs 200 grams (7 ounces) and is the size of an Altoids tin, is ideal for cubesat operators. The InCommand system will request dynamically Inmarsat L-band capacity, globally in real-time, for tasking and commanding cubesat and smaller LEO satellites via Inmarsat’s GEO network. Even the polar areas are in line of sight for the GEO-LEO link.
A successful ground test took place in May 2022, using an adaptation of the IQ spacecom heritage unit, XLink‑S transceiver, adapted to Inmarsat’s L-band ELERA network enabling two-way communications from an operator to a GEO satellite to the ground-based transceiver and back. This successful test will be followed by an in-orbit demonstration.
More than 4,000 satellites launched before 2027 will require real-time tasking for applications such as Earth observation, telecommunications, science and exploration, or intelligence, surveillance and reconnaissance (ISR). These missions depend upon the real-time commanding of non-geosynchronous orbit (NGSO) spacecraft in short response times. However, today’s low earth orbit satellite ground stations are not all deployed along the satellites’ orbital path. Hence, the communications links are not in-real time and latency can add hours to mission delivery and require coordination and contracts with various sites and service providers around the world.
InCommand improves operational efficiencies for time-sensitive applications such as Earth Observation or spacecraft operations and removes dependencies on ground network infrastructures. It specifically addresses the tasking and commanding needs for cubesat and smaller LEO satellite operators with their on-board systems, commercially available, off-the-shelf Software Defined Radio (SDR) platforms. InCommand delivers a highly efficient, cost-effective and responsive solution for cubesat and smaller LEO satellites at the right price and required performance levels for customers.
Yasrine Ibnyahya, Inmarsat’s Senior Director, Advanced Concepts and Technologies, said “Working together, Inmarsat and IQ spacecom have taken InCommand from concept to functional service and hardware in under six months. Following our successful test, we are now looking forward to seeing this unit flying in orbit and serving customers.
“Operators of cubesats and smaller LEO satellites will be able to task their satellites immediately via Inmarsat’s geostationary ELERA network rather than wait for their payload to orbit the Earth back to their ground station. This will be a game changer for Earth observation, in-orbit manoeuvres and similar monitoring and tasking activities on satellites that are smaller than those served by Inmarsat’s existing Inter-satellite Data Relay System. It will also support safer space traffic management through active monitoring and control.”
Inmarsat is leveraging its latest ELERA developments into dynamic resource allocation technology and infrastructure to unlock InCommand’s capabilities and connect any LEO satellite when and where needed for as long or as little as is necessary. This intelligent infrastructure technology enables the satellites to hop between beams, switch from one beam to another and connect only when needed while using any third party waveform technology to be adaptive to customer requirements.
NASA has already chosen InCommand and InRange from Inmarsat Government for its Communications Service Project (CSP). The CSP partnership aims to demonstrate how Inmarsat can meet a range of NASA mission needs. This collaboration will also aim to develop new models that the agency can use to acquire commercial services for meeting its future needs, alongside other potential commercial users.
The low-cost XLink-L receiver and transmitter, which weighs 200 grams (7 ounces)
Inmarsat, der weltweit führende Anbieter für globale mobile Satellitenkommunikation, hat auf der Luft- und Raumfahrtausstellung ILA in Berlin (Halle 6, Stand 432) die Technologie InCommand vorgestellt, die auf einem Transceiver von IQ spacecom, einem Geschäftsbereich des deutschen Unternehmens IQ Technologies for Earth and Space GmbH basiert. InCommand mit ELERA-Technologie von Inmarsat ermöglicht Echtzeitsteuerung und Telemetrie auf Abruf für Satelliten im niedrigen Erdorbit (LEO).
Inmarsat hat das Inter-satellite Data Relay System (IDRS mit Addvalue) bereits entwickelt. Mehr als zwei Dutzend mit IDRS ausgestattete Satelliten sind entweder schon im Orbit im Einsatz oder in Produktion. Mit der beachtlichen Leistungsfähigkeit des IDRS können LEO-Satelliten (größer als 6U) mit höherer Geschwindigkeit über die geostationären Satelliten (GEO) von Inmarsat gesteuert und Daten übertragen werden. InCommand erweitert dieses Portfolio nun, um auch das Marktsegment für kleinere (3U bis 6U) LEO-Satelliten und CubeSats zu bedienen.
InCommand stellt eine globale Steuerungsfunktion für CubeSats und kleinere LEO-Satelliten bereit. Diese wird über die ELERA L-Band-GEO-Satelliten von Inmarsat in Kombination mit dem kostengünstigen, kompakten, leichten und energieeffizienten Transceiver (auch als Low-SWaP bekannt) von IQ spacecom realisiert.
Der kostengünstige XLink-L-Empfänger und -Sender wiegt 200 Gramm und ist so groß wie eine Altoids-Dose, somit ideal für CubeSat-Betreiber. Das InCommand-System fordert die Inmarsat L-Band-Kapazität dynamisch und global in Echtzeit an, um CubeSats und kleineren LEO-Satelliten Befehle über das GEO-Netzwerk von Inmarsat zu senden und sie zu steuern. Selbst die Polbereiche sind für die GEO-LEO-Verbindung in Sichtweite.
Im Mai 2022 wurde ein erfolgreicher Test am Boden durchgeführt, bei dem eine adaptierte Version des XLink‑S-Transceivers von IQ spacecom verwendet und an das L-Band-ELERA-Netzwerk von Inmarsat angepasst wurde. So wurde eine bidirektionale Kommunikation von einem Betreiber zu einem GEO-Satelliten und von da zu dem Transceiver auf der Erde und wieder zurück ermöglicht. Auf diesen erfolgreichen Test folgt eine Demonstration im Orbit.
Mehr als 4.000 Satelliten, die vor 2027 in Betrieb gehen, benötigen Echtzeitsteuerung für Anwendungen wie Erdbeobachtung, Telekommunikation, Wissenschaft und Erkundung oder für Zwecke in Zusammenhang mit Nachrichtendiensten, Überwachung und Aufklärung (ISR). Diese Missionen sind auf Echtzeit-Befehle von Raumfahrzeugen in einer nicht-geosynchronen Umlaufbahn (NGSO) mit kurzen Reaktionszeiten angewiesen. Die heutigen Bodenstationen für LEO-Satelliten sind jedoch nicht alle entlang der Umlaufbahn der Satelliten positioniert. Daher sind die Kommunikationsverbindungen nicht in Echtzeit verfügbar und die Latenz kann die Erfüllung der Mission um Stunden verzögern. Zudem sind Absprachen und Verträge mit verschiedenen Standorten und Dienstleistungsanbietern auf der ganzen Welt erforderlich.
InCommand verbessert die betriebliche Effizienz für zeitkritische Anwendungen, wie z. B. die Erdbeobachtung oder den Betrieb von Raumfahrzeugen, und ermöglicht eine von der vernetzten Infrastruktur am Boden unabhängige Verwendung. Es ist speziell auf die Steuerungs- und Befehlsanforderungen der Betreiber von CubeSats und kleineren LEO-Satelliten mit ihren integrierten Systemen, handelsüblichen Software-Defined-Radio-Plattformen (SDR), abgestimmt. InCommand bietet eine hocheffiziente, kostengünstige und reaktionsschnelle Lösung basierend auf den Kundenanforderungen für CubeSats sowie kleinere LEO-Satelliten zu einem attraktiven Preis.
„Inmarsat und IQ spacecom haben InCommand in weniger als sechs Monaten vom Konzept zur funktionalen Dienstleistung und Hardware entwickelt“, so Yasrine Ibnyahya, Senior Director für Advanced Concepts and Technologies bei Inmarsat. Nach unserem erfolgreichen Test freuen wir uns nun darauf, unser Produkt in den Orbit zu bringen, damit es unsere Kunden unterstützen kann.
„Betreiber von CubeSats und kleineren LEO-Satelliten können ihre Satelliten sofort über das geostationäre ELERA-Netzwerk von Inmarsat steuern, anstatt zu warten, bis ihre Nutzlast die Erde umkreist und zu ihrer Bodenstation zurückkehrt. Dies wird einen Wendepunkt für die Erdbeobachtung, Bahnmanöver und ähnliche Überwachungs- und Steuerungsaktivitäten für Satelliten darstellen, die kleiner sind als die Satelliten, die vom bestehenden Inter-satellite Data Relay System von Inmarsat bedient werden. Außerdem wird es durch aktive Überwachung und Kontrolle zu einer sicheren Regelung des Weltraumverkehrs beitragen.“
Inmarsat nutzt seine neuesten ELERA-Entwicklungen für eine dynamische Ressourcenallokationstechnologie und -infrastruktur, um die Funktionen von InCommand auszuschöpfen und jeden LEO-Satelliten zu verbinden, wann immer und wo immer er benötigt wird, so lange oder so kurz wie nötig. Diese intelligente Infrastrukturtechnologie ermöglicht es den Satelliten, die einzelnen Strahlen von Satelliten in der höheren Erdumlaufbahn für die Übertragung von Signalen zu nutzen und zwischen ihnen zu wechseln, und nur bei Bedarf eine Verbindung herzustellen, während sie eine beliebige Wellenformtechnologie von Drittanbietern verwenden, um sich den Kundenanforderungen anzupassen.
Für ihr Communications Service Project (CSP) entschied sich die NASA für InCommand und InRange von Inmarsat Government. Die CSP-Partnerschaft soll zeigen, dass Inmarsat verschiedene Anforderungen für NASA-Missionen erfüllen kann. Ziel der Zusammenarbeit ist es ebenfalls, neue Modelle zu entwickeln, mit denen die Behörde kommerzielle Dienste erwerben kann, um ihre zukünftigen Anforderungen zusammen mit anderen potenziellen kommerziellen Nutzern zu erfüllen.
Inmarsat delivers world leading, innovative, advanced and exceptionally reliable global, mobile communications across the world – in the air, at sea and on land - that are enabling a new generation of commercial, government and mission-critical services. Inmarsat is powering the digitalisation of the maritime industry, making operations more efficient and safer than ever before. It is driving a new era of inflight passenger services for aviation, while ensuring that aircraft can fly with maximum efficiency and safety. Furthermore, Inmarsat is enabling the rapid expansion of the Internet of Things (IoT) and enabling the next wave of world-changing technologies that will underpin the connected society and help build a sustainable future. And now Inmarsat is developing the first-of-its-kind, multi-dimensional communications network of the future, ORCHESTRA.
In November 2021, Inmarsat and Viasat announced the planned combination of the two companies, to create a new leader in global communications. The deal is scheduled to close in the second half of 2022.
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Jonathan Sinnatt / Matthew Knowles
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IQ Technologies for Earth and Space GmbH (former IQ wireless GmbH), headquartered in Berlin, Germany, is a well-established business for more than 20 years with three innovative business units: IQ FireWatch, IQ spacecom and IQ wireless. IQ FireWatch provides a terrestrial early detection system of fires in forests, outdoor industrial facilities, and wildland-urban interfaces. The know-how gained over many years in the planning and installation of radio transmission technology can be found under IQ wireless.
IQ spacecom comprises high-performance radio communication solutions providing flexible and highly efficient broadband data communication for small satellites, such as CubeSats. The equipment has been qualified for several years of operation in low earth orbit (LEO) and is used for scientific missions, Earth observation, remote sensing and communication solutions. Outstanding hardware and software platforms enable a fast, flexible and reliable adaptation to customer-specific requirements. More than 40 employees are constantly developing the products and optimizing them to meet the needs of the customers, in order to be able to provide solutions for complex requirements of the future. The technical innovations of IQ Technologies for Earth and Space GmbH are researched, developed, manufactured, and tested at the headquarters in Berlin.
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