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Beesat

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie

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Bahndaten

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Beesat (auch Tubsat 8) war ein Picosatellitenprojekt an der Technischen Universität Berlin. Beesat erfüllt den Cubesat-Standard und hat somit äußere Abmessungen von {{#if:trim|10 × 10 × 10 cm}} und eine Gesamtmasse von weniger als 1 kg.<ref name="eoPortal">{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:|{{#if:BeeSat-1 (Berlin Experimental Educational Satellite-1)|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=BeeSat-1 (Berlin Experimental Educational Satellite-1)}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://www.eoportal.org/satellite-missions/beesat-1#beesat-1-berlin-experimental-educational-satellite-1%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=BeeSat-1 (Berlin Experimental Educational Satellite-1)}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://www.eoportal.org/satellite-missions/beesat-1#beesat-1-berlin-experimental-educational-satellite-1}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=BeeSat-1 (Berlin Experimental Educational Satellite-1)}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:eoPortal{{#if: 2025-01-13 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}} 

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Mission

Missionsziele

Vordergründiges Ziel von BeeSat war es, Technologien, die schon lange für größere Satelliten verfügbar sind, auch für Picosatelliten zu entwickeln und zu erproben. Eine Reihe von Missionsszenarien setzten eine funktionierende Lageregelung voraus, weshalb Beesat eine Reihe von miniaturisierten Komponenten in diesem Feld erproben sollte.

Unter anderem flog Beesat mit neu entwickelten, stark miniaturisierten Reaktionsrädern, Sonnensensoren auf Basis von Position Sensitive Devices und Magnetspulen in PCB-Ausführung. Zusätzlich sollten eine Reihe weiterer Picosatellitentechnologien wie ein neuer Bordcomputer (zwei redundante ARM-7 basierte Mikrocontroller, 60 MHz) und eine aufwändige Energieplatine getestet werden.

Missionsvorbereitungen

Projektstart für Beesat war der April 2005. Der erste Test des Kommunikationssystems erfolgte im September 2007 durch einen Ballonflug welchen ein speziell für diesen Zweck gebautes Radio Link Test Model (RTM) auf eine maximale Flughöhe von 34,8 Kilometern beförderte. Der eigentliche Start des Satelliten war für 2008 geplant.<ref>{{#if:2014-12-04|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:|{{{autor}}}: }}{{#if:https://web.archive.org/web/20141204021542/http://www.tu-berlin.de/?15027%7C{{#if:Picosatellit BeeSAT erfolgreich getestet|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://web.archive.org/web/20141204021542/http://www.tu-berlin.de/?15027}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Picosatellit BeeSAT erfolgreich getestet}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:http://www.tu-berlin.de/?15027%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C1}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Picosatellit BeeSAT erfolgreich getestet}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=http://www.tu-berlin.de/?15027}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Picosatellit BeeSAT erfolgreich getestet}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:1TU Berlin2007-09-20https://web.archive.org/web/20141204021542/http://www.tu-berlin.de/?15027{{#if: 2025-01-13 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}} 

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Start

Beesat wurde am 23. September 2009 mit einer indischen PSLV-Rakete in eine sonnensynchrone Umlaufbahn gebracht. Nach der Launch and Early Orbit Phase, in der, wie bei Universitätsatelliten üblich, eine Reihe von Bodenstationen aufgefordert sind, den Satelliten zu verfolgen und Kontakte zu melden, sollte Beesat seine Experimente durchführen und unter anderem als Digipeater Dienste für Funkamateure bereitstellen.

Missionsverlauf

2011 begann Beesat-1 erstmals, ungültige Telemetriedaten zu senden. Nach kurzer Zeit wechselten die Betreiber zum zweiten Bordcomputer, wonach das entsprechende Kommunikationsmodul wieder Daten funkte. 2013 trat das Problem aber auch auf dem zweiten Rechner auf. Der Betrieb wurde daraufhin weitgehend eingestellt. Sie überprüften nur noch alle paar Jahre, ob der Satellit auf Befehle reagiert. 2024 gelang es dem Studenten PistonMiner von der Erde aus Software-Fehler zu identifizieren, diese zu beheben, den Satelliten wieder in Betrieb zu nehmen und erstmals Fotoaufnahmen des Satelliten zu erstellen.<ref>Vorlage:Heise online</ref><ref name="38c3">{{#if:|{{#iferror: {{#iferror:{{#invoke:Vorlage:FormatDate|Execute}}|}}| |}}}}{{#if:PistonMiner|PistonMiner: }}{{#if:|{{#if:Hacking yourself a satellite - recovering BEESAT-1|[{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|archivURL|1={{#invoke:URLutil|getNormalized|1={{{archiv-url}}}}}}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel=Hacking yourself a satellite - recovering BEESAT-1}}]{{#if:| ({{{format}}})}}{{#if:| {{{titelerg}}}{{#invoke:Vorlage:Internetquelle|Endpunkt|titel={{{titelerg}}}}}}}}}|{{#if:https://media.ccc.de/v/38c3-hacking-yourself-a-satellite-recovering-beesat-1%7C{{#if:{{#invoke:TemplUtl%7Cfaculty%7C}}%7C{{#invoke:Vorlage:Internetquelle%7CTitelFormat%7Ctitel={{#invoke:WLink%7CgetEscapedTitle%7C1=Hacking yourself a satellite - recovering BEESAT-1}}}}|[{{#invoke:URLutil|getNormalized|1=https://media.ccc.de/v/38c3-hacking-yourself-a-satellite-recovering-beesat-1}} {{#invoke:Vorlage:Internetquelle|TitelFormat|titel={{#invoke:WLink|getEscapedTitle|1=Hacking yourself a satellite - recovering BEESAT-1}}}}]}}{{#if:| ({{{format}}}{{#if:media.ccc.deChaos Computer Club2024-12-30{{#if: 2025-01-01 | {{#if:{{#invoke:TemplUtl|faculty|}}||1}}}} 

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Technische Daten

Energieversorgungssystem

Die elektrische Energie zum Betrieb des Satelliten wurde mittels GaAs triple junction Solarzellen erzeugt. Am Ende der geplanten Lebensdauer sollte die minimale, aus dem Sonnenlicht erzeugte Leistung noch ca. 1,36 W betragen, während die durchschnittliche Leistungsaufnahme auf 0,5 W festgesetzt wurde. Es wurden 38 Housekeepingdaten von der Energieplatine erfasst, um den Zustand des Satelliten zu dokumentieren und bei eventuellen Abweichungen von der Norm eingreifen zu können.

Lageregelungssystem

Zur Lageregelung wurde auf jeder Seite des Satelliten ein Sonnensensor auf Basis eines Position Sensitive Device angebracht, die dazu dienten, die relative Ausrichtung zur Sonne zu bestimmen. Zwei dreiachsige Magnetfeldsensoren sollten das Erdmagnetfeld messen. Aus Sonnen- und Magnetfeldmessung sollten dann mittels verschiedener Modelle (Bahn-, Sonnen- und Erdmagnetfeldmodell) die Orientierung des Satelliten im Raum bestimmt werden. Zusätzlich dazu dienten noch drei rechtwinklig angeordnete Gyros als Referenzinstrumente. Mittels Reaktionsrädern sollte dann auf die vorher bestimmte Lage Einfluss genommen und der Satellit auf sein Ziel ausgerichtet werden können. Zum Entsättigen der Reaktionsräder wurden sechs Magnetspulen eingesetzt.

Bordcomputer

Die Berechnungen der Bordsoftware (hauptsächlich des Lageregelungssystems) erfolgt durch zwei redundanten ARM7TDMI-S-Mikrocontrollern vom Typ NXP LPC2292 mit einer Taktung von 60 MHz. Es gab einen 16 MByte großen Programmspeicher, der dafür ausgelegt war, auch nach dem Start Software per Telekommando zu laden. Der Bordcomputer sollte 48 analoge Daten zum Zustand des Satelliten erfassen und diese im 4 MByte großen Telemetriespeicher ablegen.<ref name="eoPortal" />

Kommunikationssystem

Der Satellit sollte mit dem Rufzeichen DP0BEE im 70-Zentimeter-Band um 436 MHz senden. Es war eine Sendeleistung von 0,5 W bei einer zwischen 9600 und 4800 bit/s umschaltbaren Downlinkrate vorgesehen. Der Uplink sollte im Halbduplexbetrieb mit 4800 bit/s erfolgen. Zusätzlich sollten für Funkamateure Funkbaken und Digipeater bereitgestellt werden.

Kamera

Mit der Bordkamera sollten Bilder von der Erdoberfläche gemacht und dann an die Bodenstation zur Auswertung gesendet werden. Sie sollte außerdem als zusätzliches Mittel zur Verifizierung der Lageregelung dienen. Es wurde ein Sensor mit {{#if:trim|640 × 480}} Pixeln eingesetzt, vor dem ein Bayer Mosaik Filter sitzt. Die Farbtiefe betrug 8 Bit pro Komponente, und die Bilder sollten mit einstellbarem Kompressionsgrad JPEG-komprimiert werden. Die Kamera lieferte bis 2024 keine Bilder. Erst durch die Behebung von Software-Fehlern 2014 konnte diese danach erstmals Bilder senden.<ref name="38c3" />

Weblinks

Einzelnachweise

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