22. Juli 2021
Weltpremiere im All

Deut­sches Raum­fahrt­kon­troll­zen­trum kom­man­diert Sa­tel­lit mit Soft­ware der Zu­kunft

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Der Satellit Eu:CROPIS
Der Sa­tel­lit Eu:CRO­PIS
Bild 1/3, Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)

Der Satellit Eu:CROPIS

Der Kom­pakt­sa­tel­lit Eu:CRO­PIS wur­de fe­der­füh­rend am DLR-In­sti­tut für Raum­fahrt­sys­te­me in Bre­men ge­baut. Das DLR-In­sti­tut für Fa­ser­ver­bund­leicht­bau und Ad­ap­tro­nik in Braun­schweig ent­wi­ckel­te die Rah­men­struk­tur und den Druck­tank. Die Ener­gie­ver­sor­gung läuft über vier So­lar­pa­nee­le von je­weils ei­nem Qua­drat­me­ter. Der Sa­tel­lit Eu:CRO­PIS war am 3. De­zem­ber 2018 mit ei­ner Fal­con 9-Trä­ger­ra­ke­te von der Van­den­berg Air For­ce Ba­se in Ka­li­for­ni­en (USA) ge­star­tet.
DLR-Vorstandsvorsitzende Prof. Dr.-Ing. Kaysser-Pyzalla im Kontrollraum bei der Kommandierung
DLR-Vor­stands­vor­sit­zen­de Prof. Dr.-Ing. Kays­ser-Py­zal­la im Kon­troll­raum bei der Kom­man­die­rung
Bild 2/3, Credit: © DLR. Alle Rechte vorbehalten

DLR-Vorstandsvorsitzende Prof. Dr.-Ing. Kaysser-Pyzalla im Kontrollraum bei der Kommandierung

DLR-Vor­stands­vor­sit­zen­de Prof. Dr.-Ing. An­ke Kays­ser-Py­zal­la war am 22. Ju­li 2021 zu Gast im Deut­schen Raum­fahrt­kon­troll­zen­trum und be­glei­te­te den EGS-CC Sa­tel­li­ten­test li­ve an der Kon­so­le. Im Bild: Prof. Dr.-Ing. An­ke Kays­ser-Py­zal­la, Vor­stands­vor­sit­zen­de des DLR, und Dr. Chris­ti­an Stangl, DLR-Raum­flug­be­trieb und Astro­nauten­trai­ning.
Rufzeichen „Monitoring and Control System“ im Deutschen Raumfahrtkontrollzentrum
Ruf­zei­chen „Mo­ni­to­ring and Con­trol Sys­tem“ im Deut­schen Raum­fahrt­kon­troll­zen­trum
Bild 3/3, Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)

Rufzeichen „Monitoring and Control System“ im Deutschen Raumfahrtkontrollzentrum

Hier wer­den das Bo­den­sys­tem und ins­be­son­de­re der Aus­tausch der Te­le­me­trie- und Te­le­kom­man­do-Da­ten mit den Sa­tel­li­ten über­wacht.
  • Deutsches Raumfahrtkontrollzentrum kommandiert als weltweit Erster einen Satelliten mittels Softwaresystem EGS-CC.
  • EGS-CC ist das zukünftige Missionskontrollsystem für die Raumfahrt Europas.
  • Einzigartige Kopplung von Kompetenzen in Missionsbetrieb und Wissenschaft ermöglicht EGS-CC Technologieentwicklung am Deutschen Raumfahrtkontrollzentrum.
  • Schwerpunkte: Raumfahrt, Technologietransfer

Um 11:58 Uhr leuchteten die Kommandozeilen auf dem Bildschirm grün auf: „COMPLETED_SUCCESS“. Auf dieses Satellitensignal haben die Software-Spezialisten des Deutschen Raumfahrtkontrollzentrums monatelang hingearbeitet. Am 22. Juli 2021 ist es dem Raumflugbetrieb im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) weltweit zum ersten Mal gelungen, einen Satelliten mittels EGS-CC zu kommandieren. Das „European Ground Segment – Common Core“ ist das zukünftige Missionskontrollsystem für die Raumfahrt in Europa.

Das DLR ist in einem europäischem Verbund aktiv, der mit EGS-CC eine gemeinsame Software-Infrastruktur aufbaut. Bisher kommen bei Raumfahrtmissionen mehrere unterschiedliche Systeme zum Einsatz, beispielsweise um einen Satelliten zu bauen, in ein Netzwerk zu integrieren, zu testen und zu betreiben. Die europäische Raumfahrt will das ändern. Das DLR-Team aus Oberpfaffenhofen bei München hat mithilfe des EGS-CC ein System aufgebaut, um Raumfahrzeuge zu überwachen und zu steuern. Prof. Dr.-Ing. Anke Kaysser-Pyzalla, Vorstandsvorsitzende des DLR, begleitete den Test live an der Konsole im Deutschen Raumfahrtkontrollzentrum.

„Der DLR-Raumflugbetrieb hat bewiesen, dass sein Konzept für das EGS-CC Kommandosystem funktioniert. Ich bin sehr stolz, dass die Kolleginnen und Kollegen hier eine technologische Grundlage für zentrale Anwendungen in der Raumfahrt geschaffen haben. Das ermöglicht Technologietransfers aus dem DLR in die Wirtschaft und zum Nutzen unserer Gesellschaft “, sagt Prof. Dr. Felix Huber, Direktor der DLR-Einrichtung Raumflugbetrieb und Astronautentraining.

Der erfolgreiche Test ist auch ein Ergebnis der engen Kooperation und Abstimmung zwischen den Verbundpartnern. Das Deutsche Raumfahrtkontrollzentrum (GSOC) arbeitete dazu insbesondere mit dem Europäischen Raumfahrtkontrollzentrum (ESOC) und dem Europäischen Weltraumforschungs- und Technologiezentrum (ESTEC) zusammen.

Einheitliche Kommunikation im All und am Boden

Für den ersten Weltraumtest nutzte das GSOC einen Überflug des Satelliten Eu:CROPIS über der DLR-Bodenstation im rund 40 Kilometer von Oberpfaffenhofen entfernten Weilheim. Wenige Minuten nach Kontaktaufnahme übermittelten die Antennen die Telemetriedaten des Satelliten an das neue System. Im Kontrollzentrum ist dies die erste wichtige Bestätigung, dass EGS-CC alle eingehenden Daten empfängt und versteht. Im nächsten Schritt sollte der Satellit einen Verbindungstest ausführen. Die DLR-Entwickler aktivierten per Mausklick den Befehl „Perform Connection Test“ und kurz darauf erschien in Oberpfaffenhofen die umjubelte Antwort „COMPLETED_SUCCESS“, erfolgreich abgeschlossen.

„Das ist ein Meilenstein für die europäische Raumfahrt. Dank der Verzahnung von Betrieb und Entwicklung konnte sich das Deutsche Raumfahrtkontrollzentrum hier einen Technologievorsprung verschaffen. So werden wir für künftige Anforderungen weiter sehr gut gerüstet sein“, erklärt Dr. Martin Wickler, Abteilungsleiter Missionstechnologie in der DLR-Einrichtung Raumflugbetrieb und Astronautentraining.

Mithilfe einer einheitlichen aber spezifizierbaren Infrastruktur könnten künftig Raumfahrtakteure rund um den Globus Informationen nahtlos austauschen, verstärkt Synergien nutzen und Kosten sparen. Der Raumflugbetrieb des DLR plant daher, das neue Kommandosystem für weitere Satelliten einzusetzen. Auch das Columbus-Kontrollzentrum soll von dem neuen System profitieren und durch die Umstellung rund eine Million Euro pro Jahr einsparen. Die gewonnenen Erkenntnisse fließen außerdem in die EGS-CC Nutzergemeinschaft zurück.

Der entscheidende Vorteil des neuen Systems ist seine Interoperabilität. Entwickler, Hersteller, Betreiber und Agenturen verfügen damit erstmals über eine gemeinsame Software-Sprache. EGS-CC-basierte Systeme werden den Einsatz neuer Technologien und engere Abstimmungen mit den Nutzern ermöglichen.

Über das Projekt

Das „European Ground Systems – Common Core” (EGS-CC) ist eine europäische Initiative, um eine gemeinsame Infrastruktur für das Monitoring und die Steuerung von Raumfahrtsystemen zu entwickeln. Die Software-Lösung soll für die Laufzeit eines gesamten Projekts von vor dem Launch bis nach dem Launch sowie für sämtliche Missionsarten nutzbar sein. Im Rahmen der Initiative arbeiten Partner aus Industrie, Forschung und Raumfahrtagenturen zusammen. Zum EGS-CC Kooperationsverbund gehört die Europäische Weltraumorganisation ESA (mit dem Europäischen Raumfahrtkontrollzentrum ESOC sowie dem Europäischen Weltraumforschungs- und Technologiezentrum ESTEC), die französische Raumfahrtagentur (CNES), das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), UK Space Agency, AIRBUS Defence and Space, Thales Alenia Space sowie OHB System.

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  • Bernadette Jung
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