Heute ermöglichen Satellitentelefone Gespräche aus Wüsten, von hoher See und sogar aus den Polarregionen. Bis ein tragbares Telefon direkt über Satelliten kommunizieren konnte, war jedoch eine jahrzehntelange technische Entwicklung notwendig. Die Geschichte des Satellitentelefons beginnt nicht mit einem handlichen Mobiltelefon, sondern mit großen Bodenstationen und der Satellitenkommunikation für Schiffe. Erst Ende der 1990er-Jahre entstanden Satellitennetze, über die mit vergleichsweise kompakten Handgeräten nahezu weltweit telefoniert werden konnte.
Kommunikationssatelliten legen den Grundstein
Die Grundlagen der Satellitenkommunikation entstanden bereits in den 1950er- und 1960er-Jahren. Zunächst ging es vor allem darum, Radio-, Fernseh- und Telefonsignale über große Entfernungen zu übertragen. Ein entscheidender Schritt für die spätere mobile Satellitentelefonie erfolgte in den 1970er-Jahren. Im Februar 1976 wurde mit MARISAT ein Satellitensystem gestartet, das mobile Kommunikationsdienste insbesondere für die US-Marine und andere Nutzer auf See ermöglichte.
Die Technik war damals noch weit von einem heutigen Satellitentelefon entfernt. Benötigt wurden vergleichsweise große und aufwendige Anlagen auf Schiffen.
1979: Gründung von Inmarsat
Die Schifffahrt wurde zum wichtigen Treiber der mobilen Satellitenkommunikation. 1979 entstand unter Federführung der Internationalen Seeschifffahrts-Organisation IMO die International Maritime Satellite Organization – kurz Inmarsat. Ziel war vornehmlich eine zuverlässigere Kommunikation mit Schiffen auf den Weltmeeren und eine Verbesserung der Sicherheit auf See.
Inmarsat nutzte zunächst Kapazitäten bereits vorhandener Satelliten wie MARISAT und später der europäischen MARECS-Satelliten. Anfang der 1980er-Jahre standen damit kommerzielle mobile Satellitendienste für die Schifffahrt zur Verfügung.
1990 brachte Inmarsat mit Inmarsat-2 F1 schließlich seinen ersten eigenen Satelliten ins All. Damit war ein wichtiger Grundstein für die spätere mobile Satellitentelefonie gelegt.
Von großen Terminals zu mobilen Geräten
Die ersten Systeme hatten mit einem heutigen Satellitentelefon wenig gemeinsam. Antennen und Endgeräte waren groß, schwer und teuer. Sie kamen deshalb hauptsächlich auf Schiffen, in Fahrzeugen oder an festen Standorten zum Einsatz. Fortschritte bei Halbleitern, Antennentechnik und Satelliten ermöglichten im Laufe der 1980er- und 1990er-Jahre zunehmend kleinere Geräte.
Eine wesentliche technische Herausforderung bestand darin, die benötigte Sendeleistung zu reduzieren. Je weiter ein Satellit von der Erde entfernt ist, desto schwieriger wird eine direkte Verbindung mit einem kleinen, batteriebetriebenen Handgerät. Eine Lösung waren Satelliten in niedrigen Erdumlaufbahnen.
GEO und LEO: zwei unterschiedliche Konzepte
Bei Satellitentelefonnetzen entwickelten sich insbesondere zwei technische Konzepte.
- Geostationäre Satelliten, kurz GEO, befinden sich in rund 36.000 Kilometern Höhe über dem Äquator. Von der Erde aus betrachtet stehen sie nahezu an derselben Position am Himmel. Systeme wie Inmarsat und Thuraya nutzen dieses Prinzip.
- LEO-Satelliten bewegen sich dagegen in wesentlich geringerer Höhe um die Erde. Die Abkürzung steht für Low Earth Orbit. Da ein einzelner Satellit dabei nur einen begrenzten Teil der Erdoberfläche abdecken kann, werden zahlreiche Satelliten benötigt. Dafür ist die Entfernung zwischen Endgerät und Satellit wesentlich geringer. Das erleichtert die Kommunikation mit vergleichsweise kleinen Handgeräten.
1980er-Jahre: Die Idee von Iridium entsteht
Mitte der 1980er-Jahre begannen Ingenieure bei Motorola mit der Entwicklung eines besonders ambitionierten Satellitensystems. Ziel war ein Netz, mit dem ein Nutzer mit einem Handgerät praktisch überall auf der Erde telefonieren konnte. Daraus entstand Iridium.
Der Name geht auf das chemische Element Iridium mit der Ordnungszahl 77 zurück. Ursprünglich war ein Netz aus 77 Satelliten vorgesehen. Später wurde die Konstellation auf 66 aktive Satelliten reduziert, der Name blieb jedoch erhalten. Anders als geostationäre Systeme sollte Iridium mit zahlreichen Satelliten in niedriger Erdumlaufbahn arbeiten. Diese wurden zusätzlich untereinander vernetzt. Damit konnte ein Telefongespräch von Satellit zu Satellit weitergereicht werden, bis eine geeignete Verbindung zum terrestrischen Telefonnetz erreicht wurde.
1998: Satellitentelefonie wird global
Am 1. November 1998 nahm Iridium seinen kommerziellen Dienst auf. Den symbolischen ersten Anruf führte der damalige US-Vizepräsident Al Gore mit Gilbert Grosvenor, dem damaligen Vorsitzenden der National Geographic Society und Urenkel von Alexander Graham Bell. Damit stand erstmals ein kommerzielles Satellitennetz zur Verfügung, das Sprachkommunikation mit mobilen Handgeräten weltweit einschließlich der Polarregionen ermöglichte.
Die frühen Iridium-Telefone waren im Vergleich zu heutigen Smartphones groß und teuer. Gegenüber den früheren Satellitenterminals bedeuteten sie dennoch einen erheblichen Fortschritt.
Iridium gerät schnell in finanzielle Schwierigkeiten
Technisch war Iridium beeindruckend, wirtschaftlich entwickelte sich das Projekt zunächst jedoch zum Problem. Während das Satellitennetz über Jahre aufgebaut wurde, veränderte sich der Mobilfunkmarkt rasant. GSM-Netze breiteten sich aus, Mobiltelefone wurden kleiner und günstiger und die Gesprächskosten sanken. Damit schrumpfte der potenzielle Markt für teure Satellitentelefone.
Bereits 1999 meldete die ursprüngliche Iridium LLC Insolvenz an. Das Satellitennetz verschwand jedoch nicht. Es wurde unter neuer Eigentümerstruktur weiterbetrieben und entwickelte sich zunehmend zu einer Kommunikationslösung für professionelle und spezialisierte Anwendungen.
Globalstar startet als weiteres LEO-Netz
In den 1990er-Jahren entstand mit Globalstar ein weiteres großes Satellitentelefon-Projekt. Auch Globalstar setzt auf Satelliten in niedriger Erdumlaufbahn. Technisch unterscheidet sich das System jedoch deutlich von Iridium. Die Globalstar-Satelliten leiten Gespräche zu Bodenstationen weiter und sind nicht wie bei Iridium über Crosslinks untereinander verbunden. Dadurch hängt die Verfügbarkeit stärker von der terrestrischen Infrastruktur des Betreibers ab. Globalstar nahm seine kommerziellen Satellitendienste um die Jahrtausendwende auf und entwickelte sich ebenfalls zu einem Anbieter für Sprach-, Daten-, Tracking- und IoT-Dienste.
2001: Thuraya nimmt den Betrieb auf
Ein weiterer Anbieter kam Anfang des neuen Jahrtausends hinzu. Thuraya wurde 1997 in den Vereinigten Arabischen Emiraten gegründet und nahm 2001 den kommerziellen Betrieb auf. Im Gegensatz zu Iridium und Globalstar setzt Thuraya auf geostationäre Satelliten. Das Netz konzentriert sich auf große Teile Europas, Afrikas, Asiens und Australiens. Eine vollständige globale Abdeckung einschließlich Nord- und Südamerika sowie der Polarregionen gehört nicht zum klassischen Thuraya-Konzept.
Damit hatten sich Anfang der 2000er-Jahre mehrere unterschiedliche technische Ansätze für mobile Satellitenkommunikation etabliert.
Satellitentelefone werden kleiner und robuster
Die Geräte entwickelten sich ebenfalls weiter. Aus großen und schweren Spezialtelefonen wurden zunehmend kompakte Handgeräte. Modelle wie das Iridium 9555, Iridium Extreme, Inmarsat IsatPhone 2 oder die XT-Serie von Thuraya ähneln in ihren Abmessungen inzwischen eher einem klassischen Mobiltelefon als den frühen Satellitenterminals.
Gleichzeitig kamen neue Funktionen hinzu. Moderne Satellitentelefone bieten je nach Modell unter anderem GPS-Ortung, SMS, Datenübertragung und SOS-Funktionen.
Trotzdem konnten Satellitentelefone gewöhnliche Mobiltelefone nie verdrängen. Dafür gibt es einen einfachen Grund: Wo ein Mobilfunknetz vorhanden ist, ist dessen Nutzung in aller Regel günstiger und komfortabler. Die Stärke der Satellitentelefonie liegt gerade dort, wo Mobilfunknetze fehlen.
Vom Telefon zum Satellitenterminal
Im Laufe der Zeit verlagerte sich der Schwerpunkt zudem von der reinen Sprachtelefonie auf Datenkommunikation. Satellitensysteme übertragen heute E-Mails, Positionsdaten und Internetdaten und verbinden Schiffe, Flugzeuge, Fahrzeuge, Maschinen und Sensoren.
Angebote wie Iridium Certus oder Inmarsat BGAN zeigen diese Entwicklung. Neben klassischen Satellitentelefonen gibt es inzwischen kompakte Terminals, die eine Satellitenverbindung herstellen und Smartphones, Tablets oder Notebooks über WLAN damit verbinden. Das Satellitentelefon ist dadurch Teil eines wesentlich größeren Marktes für mobile Satellitenkommunikation geworden.
Smartphone und Satellit wachsen zusammen
Seit den 2020er-Jahren zeichnet sich die nächste Entwicklungsstufe ab. Satellitenkommunikation wird zunehmend direkt in gewöhnliche Smartphones integriert. Einige Smartphones ermöglichen bereits Notfallnachrichten und andere Textkommunikation über Satellit, wenn weder Mobilfunk noch WLAN verfügbar sind.
Gleichzeitig arbeiten Satellitenbetreiber und Mobilfunkunternehmen an sogenannten Direct-to-Device- beziehungsweise Direct-to-Cell-Diensten. Dabei sollen geeignete Smartphones direkt mit Satelliten kommunizieren können. Die bislang klare Grenze zwischen Mobiltelefon und Satellitentelefon beginnt dadurch zu verschwimmen.
Klassische Satellitentelefone bleiben gefragt
Trotz der Satellitenfunktionen moderner Smartphones haben klassische Satellitentelefone weiterhin ihre Berechtigung. Spezialisierte Geräte sind für den Einsatz außerhalb terrestrischer Netze konstruiert und teilweise besonders robust. Sie werden unter anderem in der Schifffahrt, bei Expeditionen, von Behörden, Hilfsorganisationen, Forschungseinrichtungen und Unternehmen eingesetzt.
Auch bei Naturkatastrophen kann Satellitenkommunikation wichtig werden. Mobilfunknetze sind auf Basisstationen, Stromversorgung und terrestrische Verbindungen angewiesen. Ein Satellitentelefon kann dagegen auch dann eine Verbindung herstellen, wenn die lokale Telekommunikations-Infrastruktur ausgefallen ist.
Meilensteine der Satellitentelefon-Geschichte
| Jahr | Entwicklung |
|---|---|
| 1976 | MARISAT ermöglicht mobile Satellitenkommunikation auf See |
| 1979 | Gründung von Inmarsat |
| Anfang 1980er | Inmarsat bietet mobile Satellitendienste für die Schifffahrt |
| Mitte 1980er | Entwicklung des Iridium-Konzepts bei Motorola beginnt |
| 1990 | Inmarsat startet seinen ersten eigenen Satelliten |
| 1998 | Iridium nimmt den kommerziellen Betrieb auf |
| 1999 | ursprüngliche Iridium LLC meldet Insolvenz an |
| um 2000 | Globalstar startet kommerzielle Satellitendienste |
| 2001 | Thuraya nimmt den kommerziellen Betrieb auf |
| 2010er | Satellitentelefone werden kompakter und erhalten GPS- und SOS-Funktionen |
| 2020er | Satellitenkommunikation erreicht zunehmend normale Smartphones |
Fazit: Vom Spezialfunk zum Satelliten-Smartphone
Die Geschichte des Satellitentelefons begann auf See. Große Antennen und aufwendige Terminals ermöglichten zunächst Schiffen eine Kommunikation über Satellit. Mit neuen Satellitensystemen und kleinerer Elektronik wurden daraus tragbare Telefone.
Der entscheidende Entwicklungsschritt folgte in den 1990er-Jahren mit Satellitenkonstellationen wie Iridium und Globalstar. Sie machten mobile Satellitenkommunikation mit vergleichsweise kleinen Handgeräten möglich.
Heute entwickelt sich die Technik erneut grundlegend weiter. Satellitentelefone bleiben für spezielle Einsätze wichtig, gleichzeitig hält Satellitenkommunikation Einzug in gewöhnliche Smartphones. Damit nähert sich eine Entwicklung ihrem ursprünglichen Ziel: Kommunikation auch dort zu ermöglichen, wo kein Mobilfunknetz vorhanden ist.