Diffuser des films et de la musique ou accéder à des données professionnelles dans le cloud lors d'un vol vers la destination de vacances ou pour des réunions d'affaires - c'est le rêve des passagers ainsi que des compagnies aériennes. Jusque là, cependant, Internet rapide dans l'avion a échoué en raison du manque de capacité des connexions de données entre l'avion et le sol. Pour la première fois, une équipe de chercheurs du Karlsruhe Institute of Technology (KIT) a transféré des signaux à une vitesse de huit gigabits par seconde entre un avion et une station au sol.

Les chercheurs ont atteint ce débit de données élevé en utilisant la gamme de fréquences radio entre 71 et 76 gigahertz pour la connexion radio air-sol. Dans cette fourchette qui vient d'être libérée par l'autorité à de telles fins, de larges bandes passantes sont disponibles pour atteindre des débits de données multi-gigabit. À l'avenir, l'Internet haut débit et la vidéo à la demande pourraient être disponibles à bord des avions de passagers. Ou des vidéos haute résolution ou des données de capteurs peuvent être transférées en continu et non compressées depuis un avion, un satellite d'observation de la terre, ou un drone au sol.

« Les fréquences désormais disponibles représentent un bon compromis entre le débit de données atteignable et la susceptibilité aux interférences, " dit Thomas Zwick, Directeur de l'Institut de Technologie Haute Fréquence et d'Electronique du KIT. Le débit de données atteint permet désormais la transmission simultanée de jusqu'à 600 flux vidéo 4K différents, correspondant à environ 16 mégabits par seconde. Les réseaux satellites mondiaux intégrés de manière transparente dans les réseaux de fibre de verre et de radio au sol par cette technologie peuvent fournir un Internet haut débit disponible dans le monde entier et permettre un nombre croissant de services à forte intensité de données sur l'Internet des objets. De plus, il sera possible de lire dans les plus brefs délais des volumes de données en constante augmentation sur le fonctionnement de l'avion à partir du système de stockage embarqué, à l'approche ou au passage de l'avion. Aujourd'hui, cela se fait toujours par câble alors que l'avion est sur l'aérodrome, ce qui prend du temps et, Par conséquent, rend la nouveauté très intéressante pour les compagnies aériennes.

Pendant le vol d'essai, l'avion de recherche a tourné autour de la station réceptrice dans un rayon de cinq à douze kilomètres et à une hauteur de 1000 m. Un système de contrôle développé par KIT pour l'antenne parabolique au sol a assuré une orientation précise vers l'avion. La connexion haut débit est restée stable pendant trois minutes lors d'un survol complet dans un rayon de cinq kilomètres. Avec un débit de huit gigabits par seconde, cela correspond à un volume de données de 180 gigaoctets. La connexion fonctionne également par mauvais temps avec des nuages, pluie, et le brouillard. L'expérience a été réalisée dans le cadre du projet de recherche "ELIPSE" financé par le Centre aérospatial allemand et le ministère fédéral des Affaires économiques et de l'Énergie. En plus de KIT, Université de Stuttgart, Radiometer Physics GmbH, et les instituts Fraunhofer pour la physique appliquée du solide IAF et pour la physique des hautes fréquences et les techniques radar FHR ont été impliqués.