ISABELLE integrated steerable antenna for drones

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

Duurzaamheid en Milieu

24 juni 2025

R&D case: Baankbrekende brandstofcel­technologie voor vliegtuigen

Project: BRAVA (Breakthrough Fuel Cell Technologies for Aviation) In het BRAVA-project worden technologieën ontwikkeld voor een fuel cell-based power generation system (PGS) voor vliegtuigen. Aangezien brandstofcellen een aanzienlijke hoeveelheid restwarmte produceren, is een koelsysteem nodig om deze warmte te verwijderen, wat op zijn beurt een aanzienlijk deel uitmaakt van de totale systeemmassa. Daarom is het […]
Constructie en Fabricage

06 juni 2025

R&D case: Laser-ultrasone inspectie van complex gevormde composietmaterialen

De productie van composietonderdelen met complexe vormen wordt steeds gebruikelijker, waardoor de vraag naar snelle geautomatiseerde kwaliteitscontrole toeneemt. Laser-ultrasoon testen kan hiervoor een geschikte techniek zijn omdat het snel en contactloos is, maar vereist wel dat het onderdeel loodrecht op de laserstraal staat. Door laser-ultrasoon testen te combineren met optische 3D-scanning kan deze uitdaging worden […]
Constructie en Fabricage

28 mei 2025

R&D case: Snel niet-destructief testen van grote composiet vliegtuigstructuren

Penelope: Snel niet-destructief testen van grote composiet vliegtuigstructuren Automatisering van composietonderdelen voor vliegtuigen met behulp van niet-destructief testen en in-line inspectie verbeteren de efficiëntie van hoge productievolumes, zoals voor de volgende generatie short-medium range (SMR) vliegtuigen die in 2035 in gebruik worden genomen. De methode kan echter ook kostenefficiënt zijn voor kleinere volumes vanwege snellere […]