, der Ruf nach höherer Bandbreite und Datenrate treibt die Entwickler neuer Funktechniken zu höheren Frequenzen. Doch mit der Frequenz steigt auch die Freiraumdämpfung, was zu einer niedrigeren Reichweite und kleineren Funkzellen führt. Zum Ausgleich einfach die Sendeleistung zu erhöhen, stößt bei den Mobilgeräten und deren limitierter Akkukapazität an Grenzen – und widerspricht auch dem Ziel neue Funknetze energieeffizienter zu bauen.
Abhilfe sollen neue Antennen schaffen. Richtantennen, die elektronisch auf die Gegenseite ausgerichtet werden. Denn dank der höheren Frequenzen fallen die mechanischen Abmessungen der Antennen kleiner aus als bisher, so dass elektronisch gesteuerte Antennen, auch als Antennenarray bekannt, wesentlich handlicher sind als die Radaranlagen der Militärs.
Elektronisch gesteuerte Antennenarrays haben den Vorteil, dass sie sehr schnell (trägheitslos) auf Steuerbefehle reagieren können. Mit ihnen können sogar mehrere Richtkeulen gebildet und auch dynamisch gesteuert werden, um Verbindungen zu mehreren mobilen Gegenstellen aufrecht zu halten. Eine Eigenschaft, die den Einsatz von Satelliten in Erdnähe (LEO – Low Earth Orbit) für die Internetversorgung in abgelegenen Gebieten erst ermöglicht. Bei Umlaufzeiten erdnaher Satelliten von unter zwei Stunden müssen „Bodenstationen“ dem Lauf des Satelliten folgen können und – um eine Verbindungsunterbrechung zu vermeiden – Verbindungen zu mehr als einem Satelliten halten. Mit elektronisch gesteuerten Antennenarrays kann das sogar in mobilen „Bodenstationen“ funktionieren.
Doch wie funktioniert ein Antennenarray genau? Auf welche Eigenschaften kommt es an und was sollte ein Entwickler wissen, um Antennenarrays richtig einzusetzen? Antworten finden Sie in einer dreiteiligen Serie, mit der wir heute starten. Ihr Harry Schubert Redakteur | 