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Ein flexibles mehrbenutzerfähiges Datenübertragungsprotokoll für ein geostationäres Relaissatellitensystem

Donner, Anton and Bischl, Hermann and Brandt, Hartmut and Katona, Zoltán (2017) Ein flexibles mehrbenutzerfähiges Datenübertragungsprotokoll für ein geostationäres Relaissatellitensystem. In: GOSATCOM. Nationale Konferenz für behördliche Satellitenkommunikation (GOSATCOM), 13.-15. Nov. 2017, Neubiberg.

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Abstract

Die bodengebundene direkte Übertragung von Steuerbefehlen zu und Telemetrie-/Sensordaten von LEO Satelliten oder Unmanned Aerial Systems (UAS) schränkt die Kontaktzeiten bzw. den Aktionsradius dieser Systeme erheblich ein. Für einen geostationären Relaissatelliten hingegen ist knapp die halbe Erde sichtbar. Mit einer einzigen, eventuell durch Redundanz gesicherten, Ankerstation sind über das Datenrelais erheblich längere Kontaktzeitenmöglich. Im Rahmen des GeReLEO-MODULOS Projekts wurden die hierfür benötigten Protokollschichten zur Realisierung der kanaladaptiven Ka-Band-Übertragungs- und Zugriffsverfahren (Data Link Layer, Media Access Control, Ressourcenmanagement etc.), das Engineering Model (EM) eines LEO-Satellitenmodems sowie ein Bodenstationsmodem entwickelt. Kernanforderungen waren unter anderem: - Mehrfrequenz-Zeitmultiplex für die gleichzeitige Kommunikation mit mehreren Satelliten/UAS im Ka-Band. - Niederratige bidirektionale Kommunikation ("Telemetry, Tracking and Command") und hochratiger unidirektionaler Datendownload. - Hohe Effizienz durch Adaptive Coding and Modulation (ACM), Variable Coding and Modulation (VCM) und Constant Coding and Modulation (CCM). Die verwendeten hoch-performanten LDPC Codes für die Vorwärtsfehlerkorrektur sind eine Eigenentwicklung des DLR. - Uneingeschränkte Skalierbarkeit des Systems: Maximale Flexibilität des Radioressourcenmanagements durch die Verwendung von variablen Zeitschlitzen, Schutzzeiten sowie dynamische Frequenzzuweisung und weitere Mechanismen, die die Einhaltung von Service Level Agreements (SLAs) ermöglichen. - Plattformunabhängigkeit des Data Link Layers durch eine universelle Softwarearchitektur. Der Vortrag wird sowohl das Gesamtsystemkonzept als auch die wesentlichen Eigenschaften der Protokollarchitektur erläutern.

Item URL in elib:https://elib.dlr.de/115644/
Document Type:Conference or Workshop Item (Speech)
Title:Ein flexibles mehrbenutzerfähiges Datenübertragungsprotokoll für ein geostationäres Relaissatellitensystem
Authors:
AuthorsInstitution or Email of AuthorsAuthors ORCID iD
Donner, AntonAnton.Donner (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-4458-7929
Bischl, HermannHermann.Bischl (at) dlr.deUNSPECIFIED
Brandt, HartmutHartmut.Brandt (at) dlr.deUNSPECIFIED
Katona, ZoltánZoltan.Katona (at) dlr.deUNSPECIFIED
Date:15 November 2017
Journal or Publication Title:GOSATCOM
Refereed publication:No
Open Access:Yes
Gold Open Access:No
In SCOPUS:No
In ISI Web of Science:No
Status:Published
Keywords:Modemtechnologie, Übertragungsverfahren und Wellenformen; Satellitenübertragung zu Unmanned Aerial Vehicles (UAV); flexible und digitale Satellitennutzlasten
Event Title:Nationale Konferenz für behördliche Satellitenkommunikation (GOSATCOM)
Event Location:Neubiberg
Event Type:national Conference
Event Dates:13.-15. Nov. 2017
Organizer:Universität der Bundeswehr München
HGF - Research field:Aeronautics, Space and Transport
HGF - Program:Space
HGF - Program Themes:Communication and Navigation
DLR - Research area:Raumfahrt
DLR - Program:R KN - Kommunikation und Navigation
DLR - Research theme (Project):R - Vorhaben Multimedia Satellitennetze
Location: Oberpfaffenhofen
Institutes and Institutions:Institute of Communication and Navigation > Institute Project Management and - Administration
Institute of Communication and Navigation > Satellite Networks
Deposited By: Donner, Anton
Deposited On:28 Nov 2017 13:46
Last Modified:31 Jul 2019 20:13

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