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Soluzioni migliori per la comunicazione satellitare

Oggi i satelliti sono fatti su misura per i loro fini specifici e per le condizioni nelle quali si prevede dovranno lavorare nell'arco del loro ciclo vitale, le quali sono difficili da prevedere. Una nuova tecnologia che consente di cambiare le loro frequenze di segnale, permetterà di adattare progressivamente i satelliti in orbita per nuovi impieghi.

Economia digitale

Secondo le ultime stime ci sono più di 1 000 satelliti operativi in orbita intorno al nostro pianeta. Il loro numero continuerà a crescere man mano che i satelliti acquisiranno un ruolo sempre più importante nei sistemi di telecomunicazione e di navigazione moderni, l'osservazione della Terra e per altri utilizzi non militari. D'altra parte, la ricerca sta lavorando molto per ridurre le dimensioni e i costi della prossima generazione di satelliti più piccoli e più intelligenti. La modularità e la capacità di regolazione dei microsistemi satellitari permetterebbe la produzione di massa di componenti e una significativa riduzione dei costi. Questa tecnologia è resa possibile da parti anteriori della radiofrequenza (RF) sviluppate dal progetto SATURNE, finanziato dall'UE. Gli scienziati di SATURNE hanno usato semiconduttori a banda proibita larga (wide band gap o WBG) per fabbricare componenti elettrici più piccoli, più affidabili e più efficienti rispetto a quelli a base di silicio. In particolare, hanno determinato i processi per fabbricare strutture di sistemi microelettromeccanici (MEMS) su tre tipi di substrati WBG, come ad esempio il nitruro di gallio. Dopo aver caratterizzato le risultanti strutture MEMS, i ricercatori di SATURNE hanno proceduto alla fabbricazione di circuiti RF-MEMS e alla loro integrazione con circuiti integrati a microonde monolitici sugli stessi substrati. Nuovi microsistemi intelligenti sono stati creati mettendo insieme i nuovi componenti. Il team di SATURNE è andato oltre la prova della fattibilità della combinazione tra materiali WBG e tecnologie basate sui RF-MEMS nei microsistemi intelligenti per trasmettere e ricevere sistemi a banda ultra larga. I vantaggi inerenti di carichi utili di comunicazione con bande a frequenze multiple (attribuzione di canale a banda stretta, multi o larga) per la trasmissione e la ricezione sono stati dimostrati con una prova di concetto. Secondo le previsioni di SATURNE i componenti di comunicazione flessibili non solo faranno scendere il costo dei singoli satelliti, ma permetteranno anche più usi e servizi per satellite. Inoltre la riduzione della dipendenza dalla tecnologia di fornitori stranieri consentirà all'Europa di continuare a fare progressi senza essere ostacolata da limiti esterni.

Parole chiave

Comunicazione satellitare, frequenze di segnale, sistemi di navigazione, microsistemi satellitari, radiofrequenza, larga banda proibita, semiconduttori, sistemi microelettromeccanici, microsistemi intelligenti, banda ultra larga

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