Ablauf-Planer erstellt Informatiker optimieren Nano-Satelliten
Saarbrücken · Durch einen Ablauf-Planer sollen Kleinst-Satelliten ihre Energie noch effizienter verwenden können.
Informatiker der Universität des Saarlandes haben ein neues Verfahren vorgestellt, um Nanosatelliten im All ein längeres Leben zu ermöglichen. Nano-Satelliten sind Kleinst-Satelliten, 2500 von ihnen sind bereits in erdnaher Umlaufbahn unterwegs, heißt es in einer Mitteilung der Uni. „Kern unserer Arbeit ist ein sogenannter Scheduler, also ein Ablauf-Planer“, sagt Informatik-Professor Holger Hermanns.
Mit dem Ablauf-Planer können Hermanns und sein Team die Aktivitäten moderner Nano-Satelliten vorausberechnen und so deren Energieverbauch senken. Bei dem Planer nutzen die Forscher ein bestimmtes Batterie-Modell. Kein lineares Modell, das den Batteriestand als Wert zwischen null und 100 Prozent angibt, kommt zur Anwendung: „Unser Ablauf-Planer stützt sich auf das kinetische Batterie-Modell, mit dem auch Ladungsschwankungen, die jeder Batterie zu eigen sind, präzise einberechnet werden können“, sagt Hermanns.
Das Steuerungsverfahren der Wissenschaftler ermögliche langfristige Planungen und sei auf ganze Satelliten-Flotten übertragbar, erklärt die Hochschule. Entwickelt haben die Forscher ihr Planungsverfahren anhand zweier Satelliten der dänisch-luxemburgischen Firma Gomspace. Überfliegen die die Bodenstation in Dänemark, geben sie Auskunft über ihre Batterienutzung. Diese Daten sind wiederum Grundlage zur Errechnung eines Aktionsplans für die Satelliten. Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass weltweit künftig mehr Nano-Satelliten eingesetzt werden. So seien für die kommenden zehn Jahre bereits Starts von 50 000 weiteren Nano-Satelliten angekündigt.
Das neue Planungsmodell lässt sich nach Auskunft der Forscher auf andere Anwendungsbereiche übertragen – etwa die E-Mobilität, Drohnen oder intelligente Heim-Geräte. Ihre Ergebnisse haben die Wissenschaftler auf einer Fachkonferenz zu eingebetteter Software vorgestellt, der „International Conference on Embedded Software“. Ein Folgeprojekt mit Kooperationspartnern aus Europa, Argentinien und China ist laut Uni bewilligt. Das von der EU geförderte Vorhaben unter dem Titel „Models in Space Systems: Integration, Operation, and Networking“ soll im Oktober starten.
