Fraunhofer-Institut für Hochfrequenzphysik und Radartechnik FHRDie Zukunft der Weltraumbeobachtung liegt in multistatischen Radar-Systemen – und das Fraunhofer FHR ist der Partner, um diese Schlüsseltechnologie zu nutzen. Mit dem weltweit führenden Tracking and Imaging Radar TIRA bietet das Institut bereits heute eine einzigartige Infrastruktur, die durch strategische Kooperationen kontinuierlich erweitert wird.
Erster Schritt: Fähigkeitssteigerung der Weltraumlageerfassung durch innovative bi-statische Radarkonfigurationen
Bi-statischen Radarkonfigurationen ermöglichen eine signifikante Erweiterung der Leistungsfähigkeit bestehender Weltraumlageerfassungssysteme. Daraus resultieren eine höhere Auflösung und eine präzisere Objektcharakterisierung. Zudem wird die geometrische Darstellung von Satelliten und Weltraumobjekten verbessert. Darüber hinaus können kleinere Objekte detektiert und vermessen werden, die mit monostatischen Systemen nur eingeschränkt oder nicht erfassbar sind. Ferner werden durch räumlich verteilte Empfangssysteme erweiterte Beobachtungswinkel realisiert, und die Datenqualität wird durch redundante Messgeometrien signifikant erhöht und robuster gestaltet.
Zusammenschaltung von TIRA und Wetterstein Millimeter Teleskop
Auf dem Weg in Richtung multistatischer Systeme realisiert das Fraunhofer FHR gemeinsam mit der Julius-Maximilians-Universität Würzburg (JMU) eine noch nie dagewesene bi-statische Konfiguration: Das Weltraumradar TIRA wird mit dem Wetterstein Millimeter Teleskop zusammengeschaltet. Das von der JMU entwickelte und betriebene Teleskop befindet sich auf der Zugspitze in 2.650 m Höhe. Seine hochmoderne Radioteleskop-Technologie mit einem Investitionsvolumen von rund 4,5 Mio. Euro ist in das internationale ngVLA-Netzwerk (next-generation Very Large Array) eingebunden. Das System bietet eine Oberflächengenauigkeit im Mikrometerbereich und ermöglicht damit Messungen höchster Präzision, kombiniert mit einer optimalen Standorthöhe für atmosphärische Transparenz sowie Zugang zu vernetzter interdisziplinärer Forschungsinfrastruktur.
Verbesserte Weltraumlageerfassung für Raumfahrtindustrie, Verteidigungs- und Forschungssektor
Durch der Zusammenschaltung von TIRA und WMT entsteht eine innovative Plattform, die maßgeschneiderte, verbesserte Ergebnisse der Weltraumlageerfassung bietet – unter anderem für Kunden wie:
- Satellitenbetreiber: Detaillierte Zustandsanalyse Ihrer Assets im Orbit
- Raumfahrtagenturen: Präzisere Weltraumlagebewusstsein und Kollisionsvermeidung
- Verteidigungssektor: Identifikation und Charakterisierung unbekannter Objekte
- Forschungseinrichtungen: Hochauflösende Daten für Weltraumtrümmer-Forschung
- On-Orbit-Servicing-Unternehmen: Weltraumobjektanalyse für Annäherungsmanöver
Auf dem Weg zum multistatischen Radarsystem
Die bi-statische Konfiguration von TIRA und WMT ist erst der Anfang. Darauf aufbauend entwickelt das Fraunhofer FHR schrittweise ein multistatisches Radarsystem mit mehreren verteilten Empfängern, um die Leistungsfähigkeit der Weltraumbeobachtung weiter signifikant zu steigern. Projektpartnern bieten wir dabei klare technologische und strategische Vorteile. Das Fraunhofer FHR verfügt über eine jahrzehntelange Expertise in Radar- und Hochfrequenztechnologie, die eine verlässliche Grundlage für anspruchsvolle Entwicklungsprojekte bildet. Darüber hinaus steht mit TIRA als weltweites Referenzsystem für Weltraumbeobachtung zur Verfügung, das unmittelbar in gemeinsame Vorhaben eingebunden werden kann. Partner erhalten zudem Zugang zu Spitzenforschung und neuesten Technologien, wodurch technologische Risiken reduziert und Entwicklungszeiten verkürzt werden können. Gleichzeitig bieten wir flexible und anwendungsorientierte Kooperationsmodelle für Industrie, Behörden und Forschung. Ergänzend stellen wir eine effiziente Transferstruktur von der Grundlagenforschung in operationelle Anwendungen sicher, sodass Forschungsergebnisse zügig in nutzbare Systeme und Dienstleistungen überführt werden können.