Ein ganzheitliches dezentralisiertes Betriebskonzept für den Betrieb von PUS-basierten CubeSat-Technologie-Demonstrationsmissionen

Abstract

CubeSats haben sich von einfachen Technologie-Demonstratoren zu wichtigen Ressourcen für die Weltraumnutzung entwickelt. Mit ihnen kann inzwischen eine Vielzahl komplexer Ziele erreicht werden. Im Gegensatz zu geringer ausfallenden Launch-Kosten, fallen die Betriebsaufwendungen von CubeSats u.a. aufgrund ihrer begrenzten Downlinkfähigkeiten oft höher aus als bei klassischen Satellitenmissionen. Das neuerliche Aufkommen von PUS-gesteuerten CubeSat-Plattformen ermöglicht die Nutzung traditioneller Bodensegment-Infrastrukturen, anstatt für jeden neuen CubeSat ein gesondertes Bodensegment hinzuzufügen. Neben der Einsparung von Betriebskosten weisen diese Systeme jedoch Schwächen auf, die den CubeSat Flugbetrieb unflexibel machen. Daher wird derzeit im DLR an einer Lösung gearbeitet, welche eine einfache Rekonfiguration etablierter Bodensegment-Infrastrukturen ermöglicht, um besser in das Betriebskonzept aktueller CubeSat-Missionen zu passen. In diesem Beitrag stellen wir den Entwurf eines holistischen CubeSat-Kontrollzentrums vor, das als skalierbares, Dienstbasiertes Bodensegment etablierte Bodensegment-Infrastrukturen in einer dezentralisierten Weise nutzt und es unterschiedlichen Missionsbetriebsentitäten ermöglicht, an der gleichen Mission zur gleichen Zeit zu arbeiten.