Modulbeschreibung

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Titel
Title
Satellitennutzlasten und Missionen
Modulcode
Module Code
SANU
Modulverantwortliche
Responsible Members of Staff
Kompetenzziele des Moduls
Module Competence Goals
Die Studierenden sollen die unterschiedlichen Kategorien von Nutzlasten, die in der Raumfahrt verwendet werden, untersuchen. Sie sollen in der Lage sein, die Funktionsprinzipien dieser Instrumente und ihre technologischen Zusammenhänge zu beherrschen. Der Zusammenhang zwischen den Leistungsanforderung der Nutzlasten und den dafür benötigten Ressourcen auf Satellitenlevel soll hergeleitet werden, da die treibenden Anforderungen für jede Satellitenmission in der Nutzlast abgebildet werden. Damit sollen die Studierenden in der Lage sein, die treibenden Designparameter der Nutzlasten zu identifizieren und die Konsequenzen für das gesamte Satellitenprogramm zu bewerten. Darüber hinaus soll das erworbene Wissen über Raumfahrtsysteme auf andere technische Systeme übertragen werden können.
Lehrinhalte
Content
  1. Nutzlasten und Missionen
    • Erdbeobachtung, Navigation, Telekommunikation, Wissenschaft und Exploration
    • Umlaufbahnen und andere Systemanforderungen
  2. Navigationsnutzlasten
    • Funktionsprinzip der Satellitennavigation
    • Funktionsbaum der Navigationsinstrumente: Uhren, Signalverarbeitung, Kommunikation
    • Erreichbare Genauigkeit
    • Nutzlastgetriebene Anforderungen für Navigationssatelliten
    • Existierende und zukünftigen Konstellationen: GALILEO, GPS, GLONASS, BEIDOU, etc.
  3. Erdbeobachtung
    • Optische Instrumente
    • Beobachtungsbänder im elektromagnetischen Spektrum
    • Leistungsmerkmale von optischen Instrumenten
    • Daraus abgeleitete Anforderungen an die Nutzlasten und Satelliten
    • Erdbeobachtung von LEO- und GEO-Umlaufbahnen
  4. Instrumente für Wissenschaft und Exploration
    • Das ESA-Wissenschaftsprogramm
    • Unterkategorien von wissenschaftlichen Instrumenten und Ziele der Missionen
    • Typische Anforderungen von Wissenschaftsinstrumente: Cryogenische Temperaturen, thermale und mechanische Stabilität, hohe technische Entwicklungsanforderungen
    • Explorationsnutzlasten
  5. Telekommunikationsnutzlasten und Radioinstrumente
    • Telekommunikationsbänder im elektromagnetischen Spektrum
    • Funktionsprinzip der Kommunikationssatelliten und Nutzlasten
    • Kommunikationsnutzlasten und abgeleitete Anforderungen für den Satelliten
    • Kommunikation von LEO- und GEO-Umlaufbahnen
    • Jetzige und zukünftige Systeme
Lehrende
Lecturers
Lehr- und Lernmethoden
Teaching Format
Seminaristischer Unterricht (SU)
Lernform
Study Format
Präsenzstudium, angeleitetes Selbststudium
Prüfungsform
Examination
Klausur (50%) und Hausarbeit (50%)
Prüfungsdauer
Test Duration
90 Minuten
Voraussetzungen für die Teilnahme
Required Experience
Siehe aktuelle Prüfungsordnung
Verwendbarkeit
Applicability
Grundlage für etliche folgende Module
Studentische Arbeitsbelastung
Hours
60 + 120
Präsenzstudium
Contact Hours per week
60
Selbststudium
Self Study Hours
120
ECTS-Leistungspunkte
ECTS-Credits
6
Häufigkeit des Angebotes
Frequency
Einmal pro Studienjahr (15 Termine)
Sprache
Language
Deutsch
Bemerkungen
Comments
Literatur
Literature
Die aktuellen Literaturlisten werden zu Beginn des Semesters verteilt.
Angebot
Courses
SemesterStudiengangSWSFormGültigkeitsbeginnGültigkeitsendeWahlpflicht
6DMPE4Projekt20192100Wahlpflichtmodul
6LUR4Projekt20192100Wahlpflichtmodul