SWISSto12 ha consolidato il proprio ruolo nel settore della produzione satellitare, sviluppando componenti avanzati come filtri, guide d’onda e antenne RF stampate in 3D. L’azienda, che ha già introdotto il proprio satellite HummingSat, è stata selezionata da SES per la realizzazione di antenne destinate alla costellazione satellitare O3b mPOWER, composta da 13 satelliti in orbita terrestre media (MEO).
Questa rete supporta diverse infrastrutture di comunicazione, offrendo connessioni a banda larga e trasmissioni sicure. Uno degli elementi chiave è la capacità di dirigere i segnali verso aree geografiche specifiche e trasmettere dati differenti sulla stessa frequenza in regioni separate, grazie all’utilizzo di antenne ad alto guadagno con spot beam.
Perché la stampa 3D è ideale per le antenne RF
La produzione additiva si è dimostrata una soluzione efficace per la realizzazione di antenne RF destinate allo spazio. L’impiego di questa tecnologia consente di ottimizzare le geometrie degli elementi radianti, migliorando la trasmissione del segnale e riducendo il peso complessivo della struttura. Inoltre, grazie alla stampa 3D, si riduce il numero di componenti necessari, semplificando l’assemblaggio e migliorando la conformità ai requisiti tecnici.
Un aspetto particolarmente interessante di questo contratto riguarda lo sviluppo di antenne a grande apertura con controllo elettronico, progettate per i terminali utente di SES.
Antenne adattabili per comunicazioni mobili e satellitari
Le stazioni di terra e i terminali mobili sono tradizionalmente realizzati con tecniche di produzione convenzionali, che prevedono l’uso di materiali compositi. Alcuni terminali sono compatti e portatili, mentre altri, come quelli montati sui veicoli per le trasmissioni televisive, hanno dimensioni più importanti.
Nel caso di unità come il PICO 120A SES O3b mPOWER, l’antenna ha un diametro di 1,2 metri e viene generalmente acquistata in coppia. Questa configurazione è progettata per acquisire rapidamente il segnale, garantendo una connessione stabile anche in ambienti difficili. Tuttavia, questa soluzione è ideale solo per installazioni fisse o per veicoli in sosta.
Per chi necessita di connessioni in movimento, ad esempio a bordo di aeromobili o mezzi di trasporto, una antenna a phased array rappresenta una soluzione più efficace. Questo sistema è simile ai chip DMD utilizzati nei proiettori DLP, dove numerosi elementi indipendenti regolano fase e ampiezza del segnale per ottimizzare la ricezione attraverso il beamforming.
Grazie alla produzione additiva, è possibile eliminare la necessità di motori e parti meccaniche mobili, migliorando l’affidabilità del sistema e riducendo i costi di produzione.
Un’antenna per connessioni ad alta capacità in aree remote
L’antenna che verrà sviluppata per SES sarà utilizzata principalmente per collegamenti di backhaul mobile, cioè per collegare singole torri cellulari alla rete globale o per connettere intere infrastrutture di telecomunicazione a Internet.
Questo è particolarmente utile per fornire banda larga in aree remote, dove le reti tradizionali non sono disponibili. Un primo esempio di applicazione ha permesso di collegare 290.000 persone in otto città isolate dell’Amazzonia a una rete 5G da 4 Gbps.
Oltre agli impieghi civili, queste antenne possono essere utilizzate in operazioni militari, monitoraggio di risorse, comunicazioni marittime e siti minerari remoti.
Dichiarazioni delle aziende coinvolte
Mathieu Billod, responsabile dei terminali satellitari presso SWISSto12, ha dichiarato:
“Siamo orgogliosi di collaborare con SES, un operatore satellitare con esigenze tecniche di alto livello, per lo sviluppo di un’antenna elettronica full duplex a banda Ka con apertura condivisa. L’obiettivo è offrire una soluzione efficiente e accessibile agli utenti di tutto il mondo.”
Anche Jean-Pierre Choffray, vicepresidente dell’ingegneria dei sistemi di SES, ha commentato la collaborazione:
“Siamo entusiasti di lavorare con SWISSto12 per sviluppare nuove antenne a controllo elettronico destinate alle applicazioni di backhaul cellulare attraverso la costellazione O3b mPOWER. L’utilizzo della stampa 3D permetterà di ottenere un equilibrio ideale tra prestazioni e costi, essenziale per applicazioni di questo tipo.”
SWISSto12 e il futuro della stampa 3D nel settore satellitare
L’azienda collabora già con ESA, Lockheed Martin, Northrop Grumman, Thales e Intelsat, attirando sempre più clienti grazie alla sua competenza nella stampa 3D applicata alle telecomunicazioni satellitari.
Il settore sta vivendo una crescita significativa, con sempre più costellazioni satellitari lanciate per supportare la connettività remota, la trasmissione dati e altre applicazioni specializzate, come previsioni meteorologiche, monitoraggio della pesca e comunicazioni di sicurezza.
In questo contesto, SWISSto12 continua a espandere la propria gamma di prodotti basati sulla stampa 3D, offrendo componenti leggeri, efficienti e più economici da produrre. Il miglioramento delle caratteristiche di dimensione, peso e consumo energetico (SWaP) rende queste soluzioni sempre più interessanti per il mercato.
Al momento, il settore della stampa 3D per applicazioni satellitari è ancora poco affollato, con pochi concorrenti come Optisys e SWISSto12 realmente impegnati nello sviluppo di antenne avanzate. Molte aziende sembrano concentrarsi su applicazioni più semplici, trascurando il potenziale di questi sviluppi per le comunicazioni spaziali.
