Die BIRD-Mission ist ein Kleinsatellitenprojekt, das vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt durchgeführt wird. Die Missionsziele des am 22. Oktober 2001 gestarteten Satelliten umfassen den Test einer neuen Generation von Infrarot-Flächensensoren sowie die Detektierung und wissenschaftliche Untersuchung von heißen Quellen, wie Waldbränden und Vulkanausbrüchen, aus dem Weltraum. BIRD ist mit einem GPS-gestützten autonomen Navigationssystem ausgestattet. Das Onboard Navigation System (ONS) unterstützt das BIRD-Lagekontrollsystem, indem es Lageinformation in Echtzeit bereitstellt, die zur Nadirausrichtung des Satelliten während der Bildaufnahmesequenzen und der Datenübertragungen benötigt wird. Präzise ONS-Positionsdaten werden an Bord mit den Bilddaten verknüpft, womit eine bordgestützte Geokodierung bereits im Flug ermöglicht wird. An Bord des Satelliten werden die sogenannten Twoline-Elemente bestimmt, die sich besonders zur Langzeitvorhersage der Bahn eignen. Als Telemetriedaten werden die Twoline-Elemente zur Antennensteuerung und Vorhersage der Stationskontakte an ein mobiles Bodenterminal übermittelt. Eine eingehende mathematische Beschreibung des ONS wird gegeben. Daran schließt sich eine Vorstellung des ONS-Konzeptes und dessen Software-Architektur an, wobei der Schwerpunkt auf die Beschreibung der zeitlichen Abfolge und Interaktionen eigenständiger Softwarekomponenten sowie der implementierten Softwaremodule gelegt wird. Weiterhin werden die ONS-relevanten Softwareverifikationen sowie die hardwarenahen Tests vorgestellt. Auf der Grundlage einer zweimonatigen Betriebserfahrung mit BIRD werden schließlich das Verhaften und die Ergebnisse des ONS untersucht. Dabei zeiqt sich nicht nur ein stabiler und zuverlässiger Betrieb des ONS, sondern auch eine ausgezeichnete Genauigkeit, mit der eine bordseitige Kenntnis der BIRD-Position in Echtzeit von wenigen Metern erreicht wird.
The onboard navigation system for the BIRD small satellite
Das bordeigene Navigationssystem für den Kleinsatelliten BIRD
2002
102 Seiten, 39 Bilder, 31 Tabellen, 42 Quellen
Report
English
Flight results from the bird onboard navigation system
Tema Archive | 2003
|Flight Results from the BIRD Onboard Navigation System
British Library Conference Proceedings | 2003
|Onboard Autonomy and Fault Protection Concept of the BIRD Satellite
British Library Conference Proceedings | 2003
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