Tiere und Objekte weltweit orten – mit einem Sender, der insgesamt nur rund ein Gramm wiegen soll: An dieser nächsten Gerätegeneration arbeitet Talos. Eine Grundlage dafür liefert das jetzt abgeschlossene Entwicklungsprojekt Hermes1. Im Mittelpunkt stand die Positionsbestimmung besonders kleiner und energiesparender Sender mithilfe von Satelliten im niedrigen Erdorbit, ohne dass die Geräte selbst einen Empfänger für globale Satellitennavigationssysteme wie GPS benötigen.
Die Bewegung des Satelliten verrät den Standort
Für das Projekt entwickelte die Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig einen Algorithmus, der den Doppler-Effekt nutzt. Bewegen sich ein Sender am Boden und ein Satellit relativ zueinander, verändert sich die vom Satelliten empfangene Frequenz des Funksignals.
Der Algorithmus wertet diese Frequenzverschiebungen während eines Satellitenüberflugs aus. Daraus lässt sich die Position des Senders bestimmen. Ein eigener GNSS-Empfänger auf dem Gerät wird dafür nicht benötigt.
Weniger Hardware, kleinere Tracker
Der Verzicht auf zusätzliche Ortungshardware soll den Energieverbrauch und die technische Komplexität der Sender reduzieren. Das ist vor allem dort relevant, wo Größe, Gewicht und Strombedarf den Einsatz begrenzen – etwa bei der Beobachtung kleiner Tiere.
Talos sieht Anwendungsmöglichkeiten in der Wildtierforschung, im Umweltmonitoring und bei weiteren Anwendungen des satellitengestützten Internets der Dinge. Die Kombination aus leichter Hardware, direkter Satellitenkommunikation und satellitengestützter Ortung soll es ermöglichen, künftig auch kleinere Tiere und Objekte weltweit zu verfolgen.
Icarus: Tiere aus dem All beobachten
Talos arbeitet auch beim Tierbeobachtungsprojekt „Icarus“ mit der Max-Planck-Gesellschaft zusammen. Für dessen Weiterentwicklung „Icarus 2.0“ vereinbarten die Partner den Aufbau einer eigenen Kleinsatellitenflotte. Mit Sendern ausgestattete Tiere sollen Forschenden Daten über ihre Wanderungen und Umweltbedingungen liefern.
Damit wollen sie unter anderem den Verlust der Artenvielfalt, die Folgen des Klimawandels und die Ausbreitung von Tierkrankheiten besser verstehen. Noch leichtere Sender könnten künftig auch kleinere Tierarten für die Forschung zugänglich machen.
Das Ein-Gramm-Ziel steht als Nächstes an
Die Ergebnisse aus Hermes1 sollen direkt in die nächste Generation ultraleichter Satellitensender von Talos einfließen. Angestrebt wird ein Gesamtgewicht von rund einem Gramm.
Zugleich erweitert das Projekt die Satellitenarchitektur des Unternehmens: Künftige Geräte sollen Daten übertragen können, während ihre Position über die Satelliteninfrastruktur ermittelt wird. Ein Teil der technischen Komplexität wandert damit vom Endgerät in die Satelliten- und Bodensysteme.
