Stellar Apps
Im DLR-Projekt Stellar Apps entsteht eine innovative Softwareplattform, die eine sichere Ausführung von Anwendungen direkt an Bord von Raumfahrzeugen wie Satelliten, Rovern und Raketen ermöglicht. Diese Anwendungen steuern das Raumfahrzeug, führen wissenschaftliche Experimente durch und analysieren große Datenmengen – zunehmend auch mit Unterstützung von Künstlicher Intelligenz.
DLR
Im Projekt Stellar Apps wird eine sichere Plattform für die Ausführung von Software direkt an Bord von Raumfahrzeugen. Diese on-board-Softwareanwendungen laufen auf Computern an Bord von Satelliten, Rovern und Raketen und übernehmen wichtige Aufgaben wie die Steuerung und Lageregelung des Raumfahrzeugs sowie die Durchführung wissenschaftlicher Experimente. Stellar Apps vereinfacht die Installation und den Betrieb dieser Anwendungen, sodass frühe Software-Versionen deutlich schneller als bisher im Orbit getestet werden können.
Ein zentrales Ziel ist es, die Anwendungen isoliert auszuführen, ohne dass sie andere Anwendungen oder das Raumfahrzeug selbst gefährden. Darüber hinaus wird eine spezielle Umgebung für Künstliche Intelligenz bereitgestellt, die es den Anwendungen ermöglicht, KI-basierte Prozesse effizient zu integrieren.
Datenverarbeitung direkt an Bord
Moderne Raumfahrtmissionen produzieren immer größere Datenmengen – sei es durch hochauflösende Kameras, komplexe Sensoren oder neue Anwendungen. Doch nicht alle Daten können zur Erde übertragen werden, da Bandbreite und Zeit oft begrenzt sind. Umso wichtiger wird es, die Daten direkt im All zu analysieren: Die wesentlichen wissenschaftlichen Erkenntnisse sollen bereits vor der Übertragung zur Erde vorgefiltert und verarbeitet werden. Stellar Apps ermöglicht genau diese Onboard-Datenverarbeitung.
Mehr Autonomie für Raumfahrzeuge
Neben der wissenschaftlichen Datenverarbeitung an Bord gewinnt die Onboard-Autonomie zunehmend an Bedeutung. Besonders bei Satellitenkonstellationen, die Hunderte bis Tausende von Satelliten umfassen, sind deutlich höhere Anforderungen an die Autonomie im Betrieb notwendig. Raumfahrzeuge müssen in der Lage sein, ihren Zustand eigenständig zu überwachen, Anomalien frühzeitig zu erkennen und möglichst autonom zu reagieren.
Weiterentwicklung des On-Board Computers ScOSA
Das DLR hat bereits im Rahmen verschiedener ScOSA-Projekte (Scalable On-board Computing for Space Avionics) eine leistungsfähige, verteilte Rechnerarchitektur für Raumfahrzeuge entwickelt. Im Projekt Stellar Apps wird diese Technologie weiter optimiert und auf den neuesten Stand gebracht. Dabei ist die Softwareplattform nicht an eine spezifische Hardware gebunden, sondern bleibt flexibel einsetzbar – für eine Vielzahl von Raumfahrzeugen.
Tests im Orbit: Applikationen für den Weltall-Einsatz
Ein weiterer Schwerpunkt von Stellar Apps ist die Weiterentwicklung von Raumfahrtanwendungen in Richtung Flugtauglichkeit. Sieben ausgewählte Applikationen werden für einen Test im Orbit vorbereitet, um ihre Funktionalität direkt im All zu validieren. Geplant ist, das zweite Missionsjahr des CAPTn-1-Satelliten dafür zu nutzen: Stellar Apps, die Applikationen sowie der überarbeitete ScOSA-Flugcomputer sollen dann in einer realen Mission erprobt werden.
Projektlaufzeit:
- 01/2025 - 12/2027
Projektmitwirkende:
Publikationen zu diesem Projekt:
Kontakt
Daniel Lüdtke