Ka-band GaN-based SSPA for flexible payloads and multicarrier operation for 5G satellite concept

Projektinformationen

FLEXGAN

ID Finanzhilfevereinbarung: 821830

DOI 10.3030/821830

Abgeschlossenes Projekt

EK-Unterschriftsdatum 19 Oktober 2018

Startdatum 1 November 2018

Enddatum 28 Februar 2023

Finanziert unter

• INDUSTRIAL LEADERSHIP - Leadership in enabling and industrial technologies – Space

Gesamtkosten € 2 133 410,00

EU-Beitrag € 2 133 410,00

Koordiniert durch

TTI NORTE SL
Spain

Projektbeschreibung

Ein neuartiger Hochleistungs- und Hochfrequenzverstärker unterstützt den 5G-Satelliten-Mehrträgerbetrieb

Angesichts des zunehmenden Datenverkehrs und der Anwendungen, die eine extrem hohe Geschwindigkeit, Genauigkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit erfordern, können herkömmliche Satelliten nicht mehr mithalten. Die neueren Hochleistungssatelliten erweitern die von ihnen genutzten Frequenzbänder, um eine große Anzahl von Nutzenden und ein hohes Kommunikationsaufkommen unterzubringen, so als würde man mehr Fahrspuren auf der Autobahn anlegen. Dazu gehört die Ausweitung des Spektrums auf das Ka-Band (26,5-40 GHz) und die Q/V-Bänder (33-75 GHz). Herkömmliche Halbleiter-Leistungsverstärker waren nicht in der Lage, den Bedarf an hoher Leistung bei hohen Frequenzen zu decken. Das EU-finanzierte Projekt FLEXGAN ebnet den Weg für einen kostengünstigen, leistungsstarken und effizienten Ka-Band-Halbleiter-Leistungsverstärker zur Unterstützung von 5G-Satellitenanwendungen an Bord.

Ziel

5G demand requires the deployment of Very High Throughput Satellites (vHTS) than can satisfy the expected needs implying a growth opportunity for GEO satellites. This kind of spacecraft offers high capacity, large number of users and communication volumes (1 Terabit/s per satellite), with lower cost per GBPS, increasing the flexibility since the satellite capacity is allocated where it is needed. Future vHTS satellites will make use of Ka/Q/V gateways where the forward payload link will operate in K-band. Traditionally, demand for power at high frequencies has resulted in TWTAs as the logical amplifier of choice; this is due to the fact that traditional SSPA technology was unavailable at similar performance levels. However, technological advancements such as linearization, miniaturisation, and the use of different materials such as GaN, have levelled the playing field for SSPAs. The objective of FLEXGAN is to design, develop and test in a representative space environment (TRL 5) a low cost high power and efficient Ka-band GaN SSPA with RF output power varying capability, with high innovative & low loss recombination schemes and able to operate in multicarrier operation mode for on-board 5G satellite applications. The operational frequency band is 17.3-20.2 GHz and the objective output power 125W. The main innovations that FLEXGAN brings are: 1) Bring known terrestrial technologies by TTI to space; 2) SSPA able to provide the required output power maximising the power added efficiency to compensate the downlink fading losses; 3) SSPA able to transmit in multicarrier mode w/o memory effect; 4) Implementation of highly innovative linearization techniques; 5) use of lighweight composite structures to decrease the weight of the overall SSPA. In order to have a 100% European SSPA an MMIC based on D01GH technology from OMMIC will be designed, manufactured and tested. FLEXGAN will allow to reinforce and corroborate the use of GaN technology for space applications.

Wissenschaftliches Gebiet

• engineering and technology › electrical engineering, electronic engineering, information engineering › information engineering › telecommunications › telecommunications networks › mobile network › 5G
• engineering and technology › mechanical engineering › vehicle engineering › aerospace engineering › astronautical engineering › spacecraft
• engineering and technology › electrical engineering, electronic engineering, information engineering › information engineering › telecommunications › radio technology › satellite radio

Schlüsselbegriffe

• vHTS
• SSPA
• GaN technology
• flexibility
• Ka-band
• multicarrier operation
• memory effects
• TRL5

Programm/Programme

• H2020-EU.2.1.6. - INDUSTRIAL LEADERSHIP - Leadership in enabling and industrial technologies – Space Main Programme
• H2020-EU.2.1.6.1. - Enabling European competitiveness, non-dependence and innovation of the European space sector
• H2020-EU.2.1.6.2. - Enabling advances in space technology

Thema/Themen

• SPACE-15-TEC-2018 - Satellite communication technologies

Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

H2020-SPACE-2018-2020

Andere Projekte für diesen Aufruf anzeigen

Unterauftrag

H2020-SPACE-2018

Finanzierungsplan

RIA - Research and Innovation action

Koordinator

TTI NORTE SL

• Netto-EU-Beitrag: € 966 875,00
• Adresse: CALLE ALBERT EINSTEIN 14 ; 39011 Santander ; Spanien
• KMU Die Organisation definierte sich zum Zeitpunkt der Unterzeichnung der Finanzhilfevereinbarung selbst als KMU (Kleine und mittlere Unternehmen). Ja:
  Region
  Noroeste › Cantabria › Cantabria
• Region: Noroeste › Cantabria › Cantabria
• Aktivitätstyp: Private for-profit entities (excluding Higher or Secondary Education Establishments)
• Gesamtkosten: € 966 875,00

Beteiligte (4)

AIRBUS DEFENCE AND SPACE SAS

Frankreich

• Netto-EU-Beitrag: € 119 125,00
• Adresse: 31 RUE DES COSMONAUTES ZI DU PALAYS ; 31402 Toulouse Cedex
• Region: Occitanie › Midi-Pyrénées › Haute-Garonne
• Aktivitätstyp: Private for-profit entities (excluding Higher or Secondary Education Establishments)
• Gesamtkosten: € 119 125,00

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI ROMA TOR VERGATA

Italien

• Netto-EU-Beitrag: € 504 375,00
• Adresse: VIA CRACOVIA 50 ; 00133 Roma
• Region: Centro (IT) › Lazio › Roma
• Aktivitätstyp: Higher or Secondary Education Establishments
• Gesamtkosten: € 504 375,00

FUNDACION TECNALIA RESEARCH & INNOVATION

Spanien

• Netto-EU-Beitrag: € 314 580,00
• Adresse: PARQUE CIENTIFICO Y TECNOLOGICO DE GIPUZKOA, PASEO MIKELETEGI 2 ; 20009 DONOSTIA-SAN SEBASTIAN (GIPUZKOA)
• Region: Noreste › País Vasco › Gipuzkoa
• Aktivitätstyp: Research Organisations
• Gesamtkosten: € 314 580,00

OMMIC SAS

Frankreich

• Netto-EU-Beitrag: € 228 455,00
• Adresse: CHEMIN DU MOULIN 2 ; 94453 Limeil Brevannes
• KMU Die Organisation definierte sich zum Zeitpunkt der Unterzeichnung der Finanzhilfevereinbarung selbst als KMU (Kleine und mittlere Unternehmen). Ja:
  Region
  Ile-de-France › Ile-de-France › Val-de-Marne
• Region: Ile-de-France › Ile-de-France › Val-de-Marne
• Aktivitätstyp: Private for-profit entities (excluding Higher or Secondary Education Establishments)
• Gesamtkosten: € 228 455,00