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KLEINSATELLITEN
Viele Satelliten mit gemeinsamer Aufgabe
Redaktion / Pressemitteilung der Universität Würzburg
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24. Oktober 2012

An der Universität Würzburg sollen in den kommenden Jahren innovative Techniken für kooperierende Kleinstsatelliten erforscht werden. Viele kleine Satelliten könnten so in Zukunft die Rolle eines großen herkömmlichen Satelliten übernehmen. Das Vorhaben wird vom Europäischen Forschungsrat mit 2,5 Millionen Euro unterstützt. Am Ende des Projekts soll ein Flotte aus vier Kleinstsatelliten um die Erde kreisen.

Kleinsatelliten

Mehrere Kleinsatelliten und Bodenstationen werden so gesteuert, dass sie in einem leistungsfähigen Netzwerk zusammenarbeiten. Bild: Institut für Informatik, Uni Würzburg

In der Satellitentechnik könnte sich bald ein Umbruch ereignen, wie er bei den Computern schon stattgefunden hat: Aus den Großrechnern der 1970er-Jahre wurden kleine, übers Internet vernetzte Computer. "Ein ähnlicher Paradigmenwechsel wird auch in der Satellitentechnik erwartet - von den derzeit üblichen Großsatelliten hin zu vernetzten Systemen aus vielen miteinander kooperierenden Kleinsatelliten", erklärt Professor Klaus Schilling vom Institut für Informatik der Universität Würzburg. Um auf diesen Wandel vorbereitet zu sein, müsse man nun moderne Telematik-Methoden erforschen und deren Einsatz testen.

Mit Kleinsatelliten kennt sich Schilling und sein Team bestens aus: Die Forscher haben seit 2005 schon zwei "Universität-Würzburg-Experimentalsatelliten" (kurz UWE genannt) in den Orbit gebracht, die nur ein Kilogramm schwer und etwa so groß wie eine Milchtüte sind (astronews.com berichtete). Ein dritter von diesen UWE-Satelliten wartet auf seinen Start, der voraussichtlich Anfang 2013 erfolgen wird. Am vierten UWE arbeiten die Informatiker derzeit. UWE-1 war damals der erste deutsche Pico-Satellit. Ein Exemplar ist inzwischen sogar im Deutschen Museum in München ausgestellt.

"Jeder einzelne Kleinsatellit für sich ist nur beschränkt leistungsfähig. Aber durch die Zusammenarbeit mehrerer Satelliten kann eine beeindruckende Gesamtleistung zustande kommen", erläutert Schilling. So könnten beispielsweise Punkte auf der Erdoberfläche aus verschiedenen Blickrichtungen beobachtet und damit dreidimensionale Bilder erzeugt werden. Aber auch kostengünstige weltumspannende Telekommunikationsnetze sollen durch vernetzte Kleinsatelliten künftig möglich sein.

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Den Weg zu solchen Anwendungen wollen die Würzburger Informatiker in den kommenden fünf Jahren mit ihren Forschungsaktivitäten ebnen. Dazu sind entsprechende Methoden der Regelungs- und Kommunikationstechnik weiterzuentwickeln. Als Abschluss des Forschungsstipendiums ist geplant, die Leistungsfähigkeit dieser innovativen Ansätze mit einer "Mini-Flotte" aus vier Kleinsatelliten im Weltall zu demonstrieren: Die Satelliten sollen mit fortgeschrittenen Kontrolltechniken in einer Formation gehalten werden, damit in dem Netzwerk aus Satelliten und Bodenstationen ein optimaler Informationsfluss ermöglicht wird.

Finanziell gefördert werden Schillings Forschungspläne mit einem "ERC Advanced Grant" über 2,5 Millionen Euro. Mit diesem Förderinstrument unterstützt der Europäische Forschungsrat (European Research Council, ERC) Wissenschaftler aus allen Fachrichtungen, die auf ihrem Gebiet weltweit führend sind und die bahnbrechende, zukunftsweisende Projekte in Europa realisieren wollen.

Die Forschung über den Einsatz von Pico- und Nanosatelliten ist hochaktuell: So forscht, wie berichtet, auch die TU Berlin an Technologien für den Aufbau eines Netzwerks aus Kommunikationssatelliten und im Rahmen eines deutsch-polnischen Gemeinschaftsprojekts soll der enge Formationsflug von zwei Kleinsatelliten getestet werden.

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siehe auch
Nanosatelliten: Kommunikationsnetz im Erdorbit - 18. Oktober 2012
DLR: Polnisch-deutsche Zusammenarbeit im All - 17. September 2012
UWE-2 UND BEESAT: Zwei deutsche Kleinstsatelliten im Orbit - 23. September 2009
Satelliten: Mit UWE-2 zum Space Master - 15. März 2007
UWE-1: Würzburger Minisatellit im All erfolgreich - 15. Dezember 2005
UWE-1: Milchtütengroßer Satellit vor dem Start - 30. Juni 2005
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