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Concept for generic agile, reactive optical link planning

Fürbacher, Anna und Fruth, Thomas und Wiebigke, Armin und Wörle, Maria Theresia und Mrowka, Falk und Saucke, Karen und Martín Pimentel, P. und Knopp, Marcus Thomas (2025) Concept for generic agile, reactive optical link planning. CEAS Space Journal. Springer. doi: 10.1007/s12567-025-00592-0. ISSN 1868-2502.

[img] PDF - Verlagsversion (veröffentlichte Fassung)
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Kurzfassung

The paper presents our concept of a generic, flexible, highly responsive, evolvable end-to-end link planning system, which enables its users to modify the planning and corresponding operational products even on late notice. The main challenges of optical communication, the orbit and pointing accuracy, and the influence of atmospheric weather conditions result in the need for having an automatically triggered reactive incremental planning immediately upon reception of new input (e.g., orbit or cloud prediction updates) instead of planning runs at fixed points in time following a predefined pattern. For direct-to-Earth communication, the local weather conditions are a major challenge which may lead to ground station link outages. This is where ground station clusters with a high site diversity come into play. To address the risk of data loss as well as increase the availability and resilience, the automated ingestion of information from the ground terminals with an ad-hoc, reactive re-planning is one possible solution. In this sense, cloud forecasts and statistics can be considered and integrated into the planning model and processes. We outline how we aim to integrate atmospheric condition monitoring concepts, that we already have implemented for Earth observation acquisition planning purposes, into our generic link planning tool suite. Our tool can be used for different types of missions. It shall evolve to an automated link planning system based on the Reactive Planning Framework combined with PintaOnWeb, a frontend for visual support, modifications, and analysis.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/212303/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Concept for generic agile, reactive optical link planning
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Fürbacher, AnnaAnna.Fuerbacher (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Fruth, ThomasThomas.Fruth (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wiebigke, ArminArmin.Wiebigke (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wörle, Maria TheresiaMaria.Woerle (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mrowka, FalkFalk.Mrowka (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-8995-338X176793451
Saucke, KarenTesat-Spacecom GmbH & Co. KGNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Martín Pimentel, P.Tesat-Spacecom GmbH & Co. KGNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Knopp, Marcus ThomasMarcus.Knopp (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6819-6279176793454
Datum:23 Januar 2025
Erschienen in:CEAS Space Journal
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
DOI:10.1007/s12567-025-00592-0
Verlag:Springer
ISSN:1868-2502
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Mission planning and scheduling, Free-space optical communication, Space-to-ground communication, Cloud coverage handling, Site diversity, Reactive planning
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HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R SY - Technik für Raumfahrtsysteme
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Kontrollzentrumstechnologie
Standort: Oberpfaffenhofen
Institute & Einrichtungen:Raumflugbetrieb und Astronautentraining > Missionstechnologie
Hinterlegt von: Fruth, Thomas
Hinterlegt am:28 Jan 2025 08:25
Letzte Änderung:05 Feb 2025 14:14

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