Klartext Raumfahrt

Nihil fit sine causa

Rivada Space: Lösungen zur Hand…

…  statt Probleme am Horizont

Auf der diesjährigen ILA in Berlin wird Rivada Space, die deutsche Tochter von Rivada Networks, mit ihrer Konstellations-Mission „Outernet“ erstmalig vertreten sein. Der Standplatz in der Raumfahrthalle 4 demonstriert Selbstbewusstsein: es ist der ehemals traditionelle Stand von Arianespace in direkter Nachbarschaft der beiden Platzriesen OHB und DLR, mit 10×3 Metern² genau auf Augenhöhe mit Firmen wie Jena Optronik, dabei um so viel kleiner als Airbus wie größer als etwa Reflex, Astro Feinwerktechnik und Telespazio, die Aussage auch ungeschrieben deutlich präsentiert: wir sind hier, um zu bleiben.

Das umzusetzen allerdings verlangt in der Realität mehr als nur Symbolik; Kompetenz in der Sache und Transparenz in der Darstellung sind zwei der absolut unverzichtbaren Charakteristika, die das Unternehmen jetzt im exklusiven Interview mit technischem Tiefgang und in dieser Ausprägung schon seltener Offenheit unter Beweis stellte.

KTR sprach mit dem CTO von Rivada Space, Dr. Clemens Kaiser. Das Gespräch entspann sich dabei an folgendem Rivada-Zitat über den technischen Kern des Konstellationsprojektes:

„Das Konzept des „OuterNet“ schafft mit einem Mesh-Netz aus 4-direktional laserverbundenen Satelliten eine sichere Basis für alle Informationen, die von Kunden – also Unternehmen und Regierungen – dort hochgeladen und an einen anderen Ort transportiert werden. Dies wird einerseits durch den Verzicht auf Gateways erreicht, zusätzliche – und zwar absolute – Sicherheit soll dann aber auch noch über QKD erzielt werden.“

 

Um sicherzugehen, dass wir über dasselbe sprechen, stellten wir die Begriffsbestimmung von Gateways der Diskussion voran:

   

Unter Gateways verstehen wir Teleports und ähnliche Hubs bzw. Nodes zur Distribution von Daten über terrestrische Leistungen, vorzugsweise Glasfiber. Deckt sich diese Begriffsbestimmung mit der von Rivada?
Ja.

Bedeutet dies, dass alle Kunden von Rivada ähnlich wie bei Starlink dann über eigene Bodenantennen für Up- und für Downlink über Ka-Band verfügen werden?
Im Gegensatz zu Starlink können unsere Kunden beide Endpunkte kontrollieren. Bei Starlink und anderen LEO Satellitenkostellationen ist ein Endpunkt das Benutzerterminal des Kunden und der andere ist ein Internet-Gateway unter der Kontrolle des Netzbetreibers.

Handelt es sich dabei um physische Phased Array Antennen oder um hybride Antennen mit virtueller Ausrichtungsfähigkeit?
Wir werden primär Phased-Array-Antennen nutzen. Für sehr große Bandbreiten können auch nachführbare Parabolantennen verwendet werden.

Zu welchem Preis werden diese Antennen verfügbar sein?
Wir werden keine Nutzerterminals an Kunden verkaufen. Stattdessen werden wir kompatible Ka-Band-Nutzerterminals in verschiedenen Preisklassen empfehlen, die von den von uns ausgewählten und zertifizierten User Terminal Herstellern direkt vertrieben werden. Wir erwarten, dass die Kosten für die User Terminals mit der Zeit sinken werden.

Wer baut diese Antennen?
Wir werden nicht nur mit einem, sondern mit mehreren Anbietern zusammenarbeiten, da je nach Anwendungsfall (wie Aero-, Maritim-, Fixed-Services) die Anbieter spezialisiert sind. Die finale Auswahl findet gerade im Rahmen eines Wettbewerbsverfahren statt.

Declan Ganley sagte im Interview, dass bei Bedarf eine Verbindung mit dem Internet möglich ist: Macht das nicht den Sicherheitseffekt zunichte?
Wir verwenden ein MPLS-Underlay, um unseren Kunden private Konnektivitätsdienste zu bieten. Wir leiten den Kundenverkehr nicht über das Internet oder Netzwerke von Drittanbietern. Da unsere Kunden die Kontrolle über ihre beiden Endpunkte haben, können sie jedoch alle ihre fixen und mobilen Standorte miteinander verbinden und auch auf ihrer Seite des Netzwerk Internetzugang anbieten. Fluggesellschaften zum Beispiel möchten vielleicht User Terminals in Flugzeuge integrieren, um die Internetverbindung während des Fluges zu erleichtern. Wenn das ihr Anwendungsfall ist, sind wir gerne bereit, sie bei ihrem Vorhaben zu unterstützen. Übrigens ist unsere Konstellation ideal geeignet für diesen Markt – insbesondere, da wir alle abgelegenen fixen und mobilen Standorte anbinden können, aber auch in Bezug auf Geschwindigkeit und Latenzzeit.

Wie soll das technisch getrennt von jenen Kunden laufen, die genau diese Verbindung meiden wollen?
Der Verkehr der verschiedenen Nutzer über unser Netzwerk ist logisch getrennt und die jeweiligen Nutzer haben die volle Hoheit über ihre Daten.

Wenn das so ist, dann stellt sich uns folgende Anschlussfrage: Der große, um nicht zu sagen gewaltige Vorteil von Rivada ist die exklusive Verfügung über Ka-band Frequenzen für die Konstellation. Dazu: Diese Frequenzen dienen dem Up- wie auch Download von Daten, es ist also eine reine HF-Verbindung?
Das stimmt. Wir nutzen Laserlinks für die Verbindung zwischen den Satelliten, für den Up- und Donwload kommen Funkfrequenzverbindungen zum Einsatz.

Die Kooperation per MoU mit SpeQtral, Singapur, hat jedoch die Entwicklung einer QKD-Technologie für das OuterNet zum Ziel. Für die laserbasierten ISL der Konstellation im All ist das nicht nötig, die sind ja auch so schon 100% sicher. Also betrifft es die Down- und Upload-Funktion. Da QKD aber nicht mit HF funktioniert, sondern zwingend über Photonen von der einen zum Spinfilter auf der anderen Seite läuft, müsste diese letzte Verbindung zur Kundenantenne auf Laser umgestellt werden; damit aber verliert Rivada seinen großen Vorteil über die Ka-Band Frequenzen. Was also soll SpeQtral hier beitragen?
Der Beitrag von SpeQtral ist die Bereitstellung von QKD-Schlüsseln, mit denen die Kommunikation von User Terminal zu User Terminal verschlüsselt wird. Die QKD-Schlüssel werden den User Terminal-Nutzern von SpeQtral zur Verfügung gestellt, so dass sichergestellt ist, dass diese Schlüssel nur dem Endnutzer zugänglich sind (QKD-Konzept). Die Kommunikation ist dann Ende-zu-Ende geschützt, was sowohl die Funkfrequenz-Luftschnittstelle als auch die Laserlinks einschließt.

Rivadas Ausbauziel lautet auf 588 Satelliten à 600 Kilo auf 1.050 km Höhe, jeder mit 4 Laseroptiken aus Mynaric´s Condor 3 Programm. Ist das richtig?
Die Entscheidung über den Anbieter von Laseroptiken ist noch nicht gefallen. Stattdessen spricht Terran Orbital mit mehreren Unternehmen, die unser Partner sein könnten. Die anderen Punkte (Anzahl der Satelliten, Gewicht, Höhe und Anzahl der Laserterminals pro Satellit) sind korrekt, wobei die Satelliten aller Voraussicht nach etwas leichter sein werden.

Terran Orbital ist nach eigenem Bekunden mittlerweile über das hauseigene „Fitness-Programm“ für die Fertigung im Rapid Response-Modus in der Lage, 30 Busse pro Monat oder 30 vollintegrierte Satelliten mit Payload alle 60 Tage zu liefern. Nachdem die Entwicklung für Rivada im Zeitraum Dezember/Januar mit der Zahlung der ausstehenden Rechnungen abgeschlossen wurde, müsste Terran jetzt in der Lage sein, bis spätestens Oktober sukzessive alle 300 vertraglich zugesicherten Satelliten der ersten Tranche zu ihren Starts zu liefern.
Davon gehen wir aktuell aus. Bei unserem Besuch letzte Woche in Irvine, Kalifornien, haben wir auch die Produktionshallen besichtigt und weitere Einblicke in die Linien für die Satelliten-Massenproduktion erhalten. Terran plant darüber hinaus die Kapazität weiter zu erhöhen, so dass mehr Satelliten pro Zeiteinheit produziert werden können. Das wird uns erlauben unseren Deployment-Zeitplan der Konstellation mit dem Launch-Service Provider flexibler zu gestalten. 

Die (KLEO/)Rivada-Frequenzen sind prioritär dem Spektrum der norwegischen Frequenzen von Starlink vorgeordnet, das heißt: im Zweifel muss Starlink Rivada den Vortritt lassen bzw. ausweichen, stimmt das?
Starlink nutzt das Ka-Band nur für seinen Gateway-Verkehr, während für Benutzerterminals Ku-Band eingesetzt wird. Davon abgesehen sind wir bestrebt, im Ka-Band gute Weltbürger zu sein und mit anderen Satellitenbetreibern zusammenzuarbeiten, um gute Lösungen für potentielle Herausforderungen zu finden.

Decan Ganley hat in einem (akustisch kaum wahrnehmbaren) Halbsatz eines Interviews mit Spacewatch.Global (Torsten Kriening) im Kontext der Münchner Sicherheitskonferenz zu Terran bemerkt, jetzt seien erst einmal die ersten 300 Satelliten fällig, und dann würde man weitersehen. Hat diese Bemerkung ihren Ursprung in den derzeitigen Unsicherheiten durch die Kaufofferte von Lockheed Martin an Terran, die ja nur zum Tragen kommt, wenn klar ist, dass nach einem Kauf keine weitere Fertigung für Rivada vereinbart werden wird und Lockheed stattdessen größter Kunde von Terran wird (weil Terran mit der bisherigen Rivada-Vereinbarung nur Geld in großem Stil verbrennt)?
Diese Aussage beruht auf der Tatsache, dass wir im Februar 2023 einen Vertrag Terran Orbital über die Produktion von 300 Satelliten unterzeichnet haben. Rivada hat die Option, auch die zweiten 300 von Terran zu erwerben. Wir haben bislang noch nicht entschieden, ob wir diese Option nutzen oder die Produktion der zweiten Tranche von Satelliten erneut ausschreiben werden.

Oder gibt es ohnehin mittlerweile zu große Unstimmigkeiten zwischen Rivada und Terran?
Wir sind sehr gut aufeinander abgestimmt und beide Unternehmen arbeiten hart daran, diese Konstellation zu erreichen.

Hat Rivada dennoch für die Fertigung der restlichen 288 Satelliten sowie für das Launch Service Management auch einen Plan B?
Wie bereits oben erwähnt haben wir diese Entscheidungen noch nicht getroffen.

Wie wird Rivada die Satelliten betreiben: per Outsourcing durch Externe oder mit eigenen Kontrollzentren?
Wir werden die Konstellation selbst betreiben und werden daher über eigene Kontrollzentren verfügen.

Wo wird diese Kontrolle stattfinden, in Deutschland/Bayern?
Das primäre Netzwerk- und Satellitenkontrollzentrum wird sich in Deutschland befinden, ein sekundäres NCC bzw. SCC an einem anderen Standort.

Wie lange werden die Satelliten auf Missionsposten bleiben, wann folgt die nächste Generation?
Unsere Satelliten können 10 Jahre lang in der Umlaufbahn bleiben. Wir planen, sie innerhalb dieses Zeitrahmens aus der Umlaufbahn zu nehmen.

Terran Orbital hat 12 Falcon 9-Flüge ab Oktober 2024 mit je 25 Satelliten für insgesamt 804 Millionen bei SpaceX gebucht und die entsprechende Anzahlung für Rivada ausgelegt. Kommen außer Falcon9 dann für die zweite 300er-Serie auch andere Träger in Betracht?
Rivada Space Networks hat den Vertrag mit SpaceX im März 2023 unterzeichnet. Derzeit konzentrieren wir uns darauf, die ersten 300 Satelliten in den Weltraum zu bringen, aber wir beobachten zur Zeit die Entwicklungen auf dem Launcher Markt und stehen bereits mit mehreren potenziellen Launch Providern in Kontakt.

Das neue Space Law (EUSL) der EU sieht die Verpflichtung zur Nachhaltigkeit vor. Dazu zählt auch die Einhaltung der neuen FCC-, NASA-, ESA-und UNOSA-Richtlinie zum Deorbit nach max. 5 Jahre ab Missionsende; wenn keine Deorbit-Technik an Bord ist, werden die Satelliten ab Oktober 2024 auch erst gar nicht mehr von SpaceX, Ariane6 und VegaC befördert.
Rivada hat sich von Anfang an für die Nachhaltigkeit im Weltraum eingesetzt – noch bevor die EUSL dies zu einer gesetzlichen Vorschrift machte. Unser System ist darauf ausgelegt, diese Anforderungen zu erfüllen. Die Satelliten sind mit Antriebssubsystemen ausgestattet, die unter anderem das aktive Deorbiting innerhalb weniger als 5 Jahren ermöglichen soll.

Welches Deorbit-System hat die Rivada-Flotte an Bord: Segel oder Extra-Propulsion oder beides in Redundanz?
Wie oben erwähnt über ausreichend Treibstoff für das Antriebssystem.

Gibt es ein „goldenes Datum“ – einen definierten Tag, an dem spätestens die Konstellation komplett betriebsbereit sein soll?
Wir werden ab 2026 unsere Services anbieten, wenn die Hälfte unserer Konstellation im Weltraum ist. Bis 2028 werden wir dann 300 weitere Satelliten hinzufügen, um unseren Kunden mehr Kapazität zur Verfügung zu stellen.

Zur Kundschaft von Rivada: Ist vorgesehen, nicht nur in den USA, sondern auch in Europa im Bereich der Institutionellen das Militär mit Konnektivität zu versorgen, und zwar sowohl auf nationaler wie auf NATO-Ebene?
Unser Netzwerk darf gemäß den Bedingungen unserer Anmeldung bei der liechtensteinischen Regulierungsbehörde nur für friedliche Zwecke genutzt werden, und diesem Zweck sind wir verpflichtet. Wir wollen Europa zu mehr Unabhängigkeit verhelfen, indem wir eine sichere Kommunikationsplattform bereitstellen, die auch im Krisenfall als Backup dienen kann. In diesem Sinne würden wir uns natürlich über europäische Kunden aus dem institutionellen Bereich freuen.

Welche Unternehmen in Europa sind jetzt schon benennbar, die hinter dem Kundenpotential von 7 Milliarden Euro stehen, welches Rivada Networks – ChefDeclan Ganley schon 2023 auf der Habenseite anführte?
Network Innovations, IEC Telecom, Artel, Wiseband, Thai Aerospace, Tekniam, Globalsat, Now Corporation.

Sieht Rivada noch an irgendeiner Stelle eine Brücke zu IRIS2?
Wir sind derzeit nicht Teil des IRIS2-Projekts, aber wir sind bereit, uns daran zu beteiligen, sollte sich ein Bedarf und eine Gelegenheit ergeben. Es kann gut sein, dass IRIS2 irgendwann umstrukturiert wird, und wir glauben, dass das OuterNET™ dann eine Rolle spielen könnte. Aber das liegt im Moment nicht in unserer Hand. Eine Option ist natürlich auch, dass unsere Dienste später von der EU kommerziell bezogen werden, ohne dass wir direkt am Aufbau der Infrastruktur beteiligt sind. Ein Weg, der im Copernicus-Programm ja bereits beschritten wird.

Kann Rivada technisch gesehen auch noch zusätzliche Backup-Funktionen (quasi als Space-Cloud) für andere Konstellationen wie etwa Kuiper übernehmen?
Ja, möglich wäre es.

Ab wann soll das OuterNet schwarze Zahlen schreiben?
Wir werden ab 2026 umfangreiche, globale Services anbieten, aber es könnte sein, dass wir bereits früher Einnahmen haben werden, denn sobald die ersten Satelliten im All sind, können wir bereits erste Dienste anbieten. Einige unserer Kunden haben bereits signalisiert, dass sie daran interessiert sind, diese zu nutzen. 

Soweit der Inhalt unseres Gespräches mit Dr. Clemens Kaiser, CTO von Rivada Space, München, dem wir für diese Einblicke ins Innerste dieses ehrgeizigen Konstellationsprojektes danken.

An Ehrgeiz mag es anderen Projekten weltraumbasierter Kommunikationsinfrastruktur ebenfalls nicht mangeln, allen voran IRIS2 des Kommissars und seines monopolistischen Konzernkonsortiums. Jenseits dessen gibt es, wie man nun feststellen kann, doch feine Unterschiede:

  • Während an der Front gerade die letzte Hoffnungsbastion der deutschen Bundesregierung unwiederbringlich fällt, wenigstens mit einem deutschen Kontrollzentrum noch irgendwie aktiv jenseits ihrer scheckdiplomatischen Sponsorenrolle mitmachen zu dürfen, steht die Entscheidung für das Konstellationskontrollzentrum am Standort Deutschland bei Rivada fest.
  • Während dort nur klar ist, dass erstens noch gar nichts klar ist, zweitens Technologien Verwendung finden sollen, die man noch lange nicht hat, drittens unbekannt ist, um wieviel die ganze Sache teurer wird als ursprünglich verkündet, und dies alles nun mit beredtem Schweigen zudeckt, gibt es auf der anderen Seite Lösungen statt Probleme und die Bereitschaft, die Informationen darüber zu teilen.
  • Während man dort mal einfach Pause von der Arbeit und danach Ferien von der Pause macht, gibt es diesseits der kommerziellen Vernunft Zeitpläne ohne Raum für Auszeiten.

Es stehen also nach Lage der Dinge die Wetten gut, dass der Stand von Rivada dann auf der ILA 2026 noch deutlich größer ausfällt.

 

Zusätzliche Informationsquellen, auf die Rivada selbst die KTR-Leser aufmerksam machen möchte, um sie den eigenen Aussagen des Interviews zu unterlegen: