Supersnel internet met laser-satellietcommunicatie

3 min leestijd

Vrijwel alle verbindingen die je in het dagelijks leven gebruikt, zoals wifi, bluetooth of 4G, zijn gebaseerd op radiofrequentiegolven. Maar die technologie heeft misschien zijn langste tijd gehad. Het is tijd voor iets nieuws: laser-satellietcommunicatie. Met optische systemen via satellieten wordt communicatie sneller, veiliger en goedkoper.

TNO Nederland werkt hard aan deze nieuwe vorm van optische communicatie, waarvan wetenschappers hoge verwachtingen hebben. “Met licht kun je veel meer informatie verzenden”, vertelt Ivan Ferrario, senior programma manager bij TNO. “Bovendien is laser-satellietcommunicatie ook minder duur, verbruikt het minder stroom én is het veiliger.”

“Met licht kun je veel meer informatie verzenden. Bovendien is laser-satellietcommunicatie ook minder duur, verbruikt het minder stroom én is het veiliger”

In de toekomst wordt het dus mogelijk om data via satellieten te laten lopen. Die kunnen communiceren met grondstations hier op aarde, maar ook onderling. Zo snijdt het mes aan twee kanten: op aarde heb je er baat bij doordat je bijvoorbeeld video’s sneller kunt laden en in de toekomst kun je de technologie ook gebruiken voor betere communicatie tijdens missies naar andere planeten.

Terabit per seconde

Volgens Ferrario kunnen dergelijke lichtnetwerken zo'n tien tot honderd keer meer data versturen. Zo kun je snelheden behalen van wel een terabit per seconde. Dat is ook wel nodig, denkt Ferrario. “De huidige technologie is erg gelimiteerd en dat zien ook bedrijven nu steeds sneller in.”

“Volgens Ferrario kunnen dergelijke lichtnetwerken zo'n tien keer meer data versturen. Zo kun je snelheden behalen van wel een terabit per seconde.”

Dat klinkt perfect, maar hoe gebruik je zoiets dan in de praktijk? Ferrario ziet een nogal futuristische optie voor zich: een netwerk van tientallen of zelfs honderden kleine satellieten, waarbij deze kunstmanen constant met elkaar in verbinding staan.

Diverse bedrijven en instanties zijn al bezig met zulke netwerken. Europa's ruimteagentschap ESA heeft bijvoorbeeld EDRS, het European Data Relay System, dat wordt gebouwd in combinatie met Airbus Space and Defense. Ook bedrijven zoals SpaceX en Facebook hebben ambitieuze plannen als het om dergelijke ruimtenetwerken gaat.

Optische systemen in Nederland

Ons land is al jaren erg goed in het ontwerpen en bouwen van optische systemen. “Nederland heeft een lange geschiedenis van high-end opto-mechatronica en dat is belangrijk voor het maken van optische communicatieapparatuur.” Nederland heeft dan ook veel bedrijven die met het onderwerp bezig zijn, zoals VDL, DEMCOM Focal en Nedinsco. Daarnaast is er ook een aantal bedrijven dat zich met ruimtevaart bezighoudt, Airbus Defence and Space Netherlands, Hyperion Technologies and ISIS, en dus goed is in het bouwen van satellieten. Het beste van beide werelden!

Zelfrijdende auto’s

Er zijn meerdere redenen te bedenken waarom je een dergelijk netwerk zou willen hebben. Volgens Ferrario is er één belangrijke. “Recent onderzoek van Bloomberg toont aan dat zelfrijdende auto's in de toekomst gigantische hoeveelheden data gaan verbruiken.” Zulke auto's moeten in razend tempo veel beelden en signalen verwerken en die vervolgens onderling delen met andere auto's.

Daarnaast ontstaat er door het Internet of Things steeds meer behoefte aan grote datahoeveelheden. Grote kans dat je in je eigen huis al een aantal applicaties kunt bedenken die op internet aangesloten zijn. Je thermostaat die je met een app kunt bedienen bijvoorbeeld.

Overal video’s kijken

Maar ook gewoon op je mobiele telefoon kun je straks profijt hebben van een laser-satellietnetwerk. “We maken en versturen steeds meer video's in hogere kwaliteit”, zegt Ferrario. Zo’n laser-satellietverbinding kan dus voor iedereen handig zijn. “In een ideale wereld wil je overal een snelle internetverbinding hebben. Je wilt kunnen Netflixen in het vliegtuig. Dat kan straks ook, als je het vliegtuig een verbinding met satellieten geeft.”

“In een ideale wereld wil je overal een snelle internetverbinding hebben. Je wilt kunnen Netflixen in het vliegtuig. Dat kan straks ook, als je het vliegtuig een verbinding met satellieten geeft”

Een goedkope satellietverbinding is in de toekomst dus een prima alternatief voor een mobiel netwerk – bijvoorbeeld als je even geen bereik hebt. “Zeker als je ergens in een buitengebied woont, dan stap je eerder over op laser-satellietcommunicatie”, denkt Ferrario.

Veilige communicatie

Er is nog een sector die in de toekomst erg afhankelijk wordt van laser-satellietcommunicatie. Voor Defensie is het namelijk erg nuttig om een communicatiemethode te hebben die veilig is. Het is heel moeilijk deze vorm van communicatie af te luisteren. “Je moet daarvoor het signaal fysiek kunnen onderscheppen”, zegt Ferrario. Bij radiofrequenties is dat veel simpeler. “Dan hoef je alleen maar in de buurt te zijn.”

Van duur naar economisch aantrekkelijk

Het probleem van dergelijke applicaties is dat ze erg duur zijn om te bouwen. “Het moet natuurlijk wel commercieel haalbaar zijn om laser-satellietcommunicatie te gebruiken. Om het succesvol te maken moet het goedkoop zijn en dat is het op dit moment niet”, zegt Ferrario. Dat is dan ook wat TNO probeert te bewerkstelligen. “Wij ontwerpen bijvoorbeeld de terminals, zodat bedrijven die vervolgens in satellieten kunnen verwerken of voor andere toepassingen kunnen inzetten.”

Laser-satellietcommunicatie is er waarschijnlijk al over een paar jaar, denkt Ferrario. “Ik geef het nog vijf jaar voor de eerste consumententoepassingen er zijn en tien jaar voordat we het overal zien.”

Meer informatie?

TNO's afdeling opto-mechatronica ontwerpt, realiseert en test mechatronische systemen voor optische toepassingen.

Meer weten?
contactpersoon
Ivan Ferrario Locatie Leiden - Sch + Page 1 Locatie: Locatie Delft - Stieltjesweg
e-mail
nieuws
evenementen
lees ook
vacatures
aandachtsgebieden
  • Industrie