VLEO 101 für Vorstände: Warum „Very-Low“ das Satellitenspiel verändert

Einleitung: Warum Vorstände aufmerksam sein müssen

Im Jahr 2025 stehen wir am Rande eines großen Architekturwandels im Bereich der nicht-terrestrischen Netzwerke (NTN). Die Ära der LEOs geht zu Ende – eine neue Generation von Systemen in sehr niedrigen Erdumlaufbahnen (VLEO) entsteht, die eine bessere Leistung, eine sauberere Verwaltung der Umlaufbahn und eine engere Integration mit terrestrischen 5G/6G-Netzwerken versprechen.

Der große Auslöser? SpaceX beantragte im September 2025 bei der FCC die Genehmigung für bis zu 15.000 VLEO-Satelliten im neu erworbenen EchoStar MSS-Spektrum. Dabei geht es um mehr als nur um Spektrumsspielereien. Es ist ein Zeichen dafür, dass Link-Budgets, Latenzzeiten und Kosten pro Bit nicht nur technische Kuriositäten sind, sondern auch zu Vorstandsthemen werden.

1. VLEO definiert – näher, schneller, aber schwieriger

In der Industrie wird in der Regel jede Umlaufbahn unterhalb von etwa 2.000 km als LEO bezeichnet. VLEO liegt jedoch unterhalb von 400 km , oft 250–350 km, wo der Luftwiderstand zum dominierenden Faktor wird.

In diesen Höhen absolvieren Satelliten etwa alle 90 Minuten eine Umlaufbahn, was hervorragende zeitliche Wiederbesuchsraten und eine globale Abdeckung mit weniger Flugzeugen ermöglicht. Der Nachteil? Sie müssen ständig gegen den Luftwiderstand ankämpfen oder eine kurze Lebensdauer in Kauf nehmen – gemessen in Monaten ohne Antrieb.

Der Anreiz, so weit nach unten zu gehen, ist einfache Physik:

• Kürzere Entfernung = geringerer Freiraumpfadverlust (FSPL).

• Geringere Latenz = näher an einem glasfaserähnlichen Erlebnis.

• Kleinere Nutzlastöffnungen und eine geringere Sendeleistung werden möglich, was für Direct-to-Phone-Dienste in schmalen S-Band-MSS-Kanälen von entscheidender Bedeutung ist.

2. Die Link-Budget-Dividende

Um zu verstehen, warum VLEO Ingenieure begeistert, schauen Sie sich die Zahlen an.

FSPL-Grundlagen

Der Freiraumpfadverlust (FSPL) in dB wird wie folgt angegeben:

FSPL(dB) = 20 log10(d_km) + 20 log10(f_GHz) + 92,45

wobei d_km die Schrägentfernung (km) und f_GHz die Frequenz in GHz ist.

Ausgearbeitetes Beispiel

Orbit	Ungefähre Reichweite (km)	FSPL bei 2 GHz
GEO	35.786	~195 dB
LEO (550 km)	550	~152 dB
VLEO (300 km)	300	~148 dB

Diese Verbesserung um 4 dB zwischen 550 km und 300 km ist nicht unerheblich. Bei einem Satelliten-zu-Telefon-Verbindungsbudget, bei dem die Antennen der Mobiltelefone winzig und die MSS-Kanäle schmal sind, machen 3–4 dB den Unterschied zwischen einer stabilen Abdeckung und Verbindungsabbrüchen aus.

Nachfolgend sehen Sie eine Visualisierung der FSPL im Vergleich zur Orbitalhöhe bei 2 GHz und 10 GHz:

Beachten Sie, wie die Kurve abflacht, wenn Sie sich GEO nähern – eine Annäherung bringt abnehmende Erträge, aber bei LEO-Skalen ist die dB-Verbesserung bedeutsam.

3. Leistungsvorteile über dB hinaus

Geringere Latenz

Die Latenz ist wichtig – insbesondere bei Cloud-Gaming, Videoanrufen und Unternehmensanwendungen.

• GEO-Einweglatenz: ~240 ms (Lichtgeschwindigkeit + Verarbeitung).

• VLEO-Einweglatenz: 20–30 ms – im Wesentlichen faserähnlich.

Dies ermöglicht OTT-Video und sogar Echtzeit-Handelsanwendungen über weltraumbasierte Verbindungen, eine Fähigkeit, die vor einem Jahrzehnt noch undenkbar war.

Kleinere Satelliten, höhere Wiederverwendung

Da VLEO-Satelliten über bessere Verbindungsbudgets verfügen, können sie mit kleineren Nutzlastantennen und geringerer HF-Leistung auskommen. Dies reduziert die Masse pro Satellit und ermöglicht eine kostengünstigere und schnellere Herstellung – entscheidend beim Start Tausender Raumfahrzeuge.

4. Die schwierigen Probleme: Luftwiderstand, atomarer Sauerstoff und Antrieb

Widerstand und Stationshaltung

In 300 km Höhe ist der Luftwiderstand nicht zu vernachlässigen. Ohne Antrieb verlassen Satelliten innerhalb weniger Monate ihre Umlaufbahn.

Zu den wichtigsten Antriebstechnologien für VLEO gehören:

• Hall-Effekt- und Ionentriebwerke: Effizient, benötigen aber anhaltende Leistung.

• Elektrodynamische Halteseile: Noch experimentell, bieten aber eine treibstofffreie Luftwiderstandskompensation.

• Chemische Systeme: Erzeugen hohen Schub, brennen aber schnell aus, besser für Deorbit-Manöver.

Die Vorstände sollten sich darüber im Klaren sein, dass die Antriebszyklen die Lebensdauer des Satelliten, die Größe der Solaranlage und die Betriebskosten (Betankungsstarts) beeinflussen.

Atomarer Sauerstoff

Atomarer Sauerstoff in VLEO-Höhen korrodiert freiliegende Materialien und verursacht Erosion und optische Beeinträchtigung. Führende VLEO-Unternehmen investieren in atomar sauerstoffresistente Beschichtungen und ultraglatte Oberflächen, um den Luftwiderstand zu halbieren und die Lebensdauer zu verlängern.

5. Regulierungs- und Spektrumslandschaft (2025)

Die FCC ist gleichzeitig:

• Modernisierung der NGSO-Lizenzierungsfristen.

• Förderung der Nutzung des MSS-Spektrums für „echte Dienste“ (oder Risiko eines Widerrufs).

• Verwaltung der Koexistenz mit terrestrischen Netzwerken in PCS- und AWS-Bändern.

Der EchoStar-SpaceX-Spektrum-Deal für AWS-4 und H-Block (≈ 17 Milliarden US-Dollar) ist ein klares Beispiel: Der Spektrumwert ist jetzt an die Bereitstellungsgeschwindigkeit und die Fähigkeit zur Bereitstellung von Direct-to-Cell-Diensten (D2C) gebunden.

6. Markt- und Wettbewerbsdynamik

Spieler im Blickpunkt

• SpaceX Starlink: Der VLEO-Vorschlag mit 15.000 Satelliten ist das erste groß angelegte VLEO-System mit MSS-Nutzlasten.

• Kuiper (Amazon): Konzentriert sich derzeit auf mittlere Erdumlaufbahnen, könnte aber auch VLEO-Granaten beantragen.

• AST SpaceMobile, Lynk Global: Beide nutzen Schmalband-LTE direkt zum Telefon aus der LEO – aber auch niedrigere Umlaufbahnen profitieren von den Verbindungsbudgets.

Wirtschaft

Kürzere Satellitenlebensdauern bedeuten häufigere Erneuerungen – die Massenproduktion senkt jedoch die Kosten pro Einheit. Stellen Sie sich VLEO als Abonnementmodell für die Weltrauminfrastruktur vor : Kontinuierliche Erneuerung der Investitionsausgaben wird zur Norm.

7. Strategische Implikationen für Vorstände

Hier sind die wichtigsten Erkenntnisse aus dem Sitzungssaal :

1. Ausfallsicherheit der Abdeckung: VLEO kann terrestrisches 5G ergänzen, indem es ländliche Funklöcher schließt und nach Glasfaserausfällen oder Katastrophen eine schnelle Wiederherstellung ermöglicht.

2. CapEx-Modellierung: Erwarten Sie eine höhere Konstellationsfluktuation – planen Sie finanziell eine häufige Auffüllung ein.

3. Regulierungsverfolgung: Führen Sie eine Live-Heatmap des Spektrums – Entscheidungen zum MSS-Band können die Bewertungen beeinflussen.

4. Partnerschaften: Bauen Sie frühzeitig Kontakte zu Antriebsanbietern, Materialwissenschaftlern und Trägerraketenanbietern auf, um das durch den Luftwiderstand bedingte Risiko zu mindern.

5. Risikoüberwachung: Entwicklungen im Weltraumverkehrsmanagement verfolgen – 15.000 VLEO-Satelliten werfen Probleme bei der Vermeidung und Koordination von Weltraummüll auf, die strengere Vorschriften erforderlich machen könnten.

Fazit: Die Rolle des Vorstands

VLEO ist nicht „nur eine weitere LEO-Hülle“.

Es stellt eine neue Architekturebene dar, die entweder:

• Geben Sie Ihrer Organisation ein belastbares, leistungsstarkes Sicherheitsnetz ,

• Oder Sie werden überrumpelt, wenn die Konkurrenz zuerst Frequenzen und Kunden erbeutet.

Die Vorstände sollten VLEO als strategisches Umfeld und nicht als wissenschaftliches Projekt behandeln.

Die Entscheidung besteht nicht darin, ob man sich engagiert, sondern wie schnell man Tests durchführt, Partnerschaften aufbaut und skaliert, bevor die Regulierungsfenster geschlossen werden und die Frequenzknappheit die Preise in die Höhe treibt.