DLR - Institut für Kommunikation und Navigation - Aktuelle Projekte A

Aktuelle Projekte A - D

ADVANTAGE - Advanced Technologies for Navigation and Geodesy

The introduction of optical frequency references, atom interferometry, as well as of optical ranging and communications, creates new opportunities for systems based on time and frequency dissemination. The project investigates innovative architectures for a future satellite system that fully exploits the benefits of each of the aforementioned technologies. The architecture shall be based on a satellite constellation, named Kepler, divided into two segments: twenty-four Medium-Earth-Orbit (MEO) satellites and at least four Low-Earth-Orbits (LEO) satellites. MEO satellites shall be equipped with laser-stabilized cavities, characterized by Allan deviations down to 1e-14 and beyond for short integration time intervals, whereas LEO satellites shall be equipped with stable optical references (e.g. Iodine-based optical clocks). Optical terminals placed on each satellite will allow inter-satellite links (ILS), enabling tight intra- and inter-plane synchronization across the whole constellation, and providing absolute (sub-mm) inter-satellite ranging.

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ALPS - Alternative Positioning System

Global navigation satellite systems (GNSS) have been identified as primary means of navigation for aeronautics in the future and enable efficient procedures. But GNSS is vulnerable to radio frequency interference and space weather. The project Alternative Positioning System (ALPS) develops an alternative positioning navigation and timing system, composed of different terrestrial systems and on board sensors to function as a backup in case of a GNSS outage.

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ARIEL

Der Bereich der zivilen Luftfahrt spielt für die heutige mobile Gesellschaft eine unbestreitbar große Rolle und zählt zu den kritischen Infrastrukturen. Der Schutz der zivilen Luftfahrt hat daher eine besonders große Bedeutung. Der seit einigen Jahren anhaltende Trend zu immer weitergehender technischer Vernetzung einstmals getrennter Systeme und Infrastrukturen in der Luftfahrt ermöglicht einerseits Effizienzsteigerung und Kosteneinsparungen. Andererseits bringt diese Vernetzung neben den gewünschten Effekten auch neue Risiken mit sich. Dies sind insbesondere Risiken, die sich durch Bedrohungen aus dem Cyber-Raum ergeben. Das Forschungsprojekt ARIEL befasst sich mit der ganzheitlichen Risikobetrachtung von kritischen Infrastrukturteilen der Luftfahrt, die durch hochentwickelte Cyberangriffe neue Bedrohungspotenziale für die öffentliche Sicherheit darstellen können.

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A++Set

Oberstes Gebot beim Navigieren von Schiffen ist das Vermeiden von Kollisionen und Grundberührungen, um Leben, Güter und den maritimen Lebensraum zu schützen. Jedoch konnte im letzten Jahrzehnt eine nahezu unverändert hohe Anzahl an Schiffsunfällen beobachtet werden. Statistische Analysen zeigen, dass ca. 50% der Schiffskollisionen navigatorische Ursachen haben, wobei davon 65% durch den Menschen verursacht werden. Hauptursachen in diesem Kontext sind eine unzureichende Situationserfassung (28%), ein fehlerhafte Beurteilung der Schiffsbewegung (17%) sowie Ermüdung und Überbelastung des nautischen Personals (13%). Mit automatisierten Assistenzfunktionen, die den Schiffsführer bei der Situationserfassung, der Lagebewertung und Entscheidungsfindung unterstützen, kann folglich das Risiko an nautischen Fehlentscheidungen und damit das Unfallrisiko reduziert werden.

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COLT - Coding for Laserlinks through the Atmosphere

Laser communication through the atmosphere is impaired by turbulences in the atmosphere. This effect, known as scintillation, causes fades in the received power and outages in the laser communication for several milliseconds. Due to the high data rate in the order of 1 Gbit/s and beyond, bit error bursts of 1 Mbit and more can be observed. To compensate for this effect, DLR developed a packet level coding scheme, whose code words are longer than such error bursts and thus able to correct the long error bursts in the best possible way without the need of an interleaver. The objective of the project COLT is to design, implement and demonstrate a FPGA based packet level coder and decoder for data rates of about 1 Gbit/s.

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	DRIVAR Within DRIVAR, the processes responsible for the ionospheric delay due to solar EUV variations will be investigated in detail through comprehensive data analyses and modelling.
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Abgeschlossene Projekte 2011 - 2017

Projektarchiv

ADVANTAGE - Advanced Technologies for Navigation and Geodesy

ALPS - Alternative Positioning System

ARIEL

A++Set

COLT - Coding for Laserlinks through the Atmosphere

DRIVAR