LUNA im Koffer…
In LUNA soll nicht nur die Mondoberfläche sehr realistisch dargestellt werden, sondern auch die Datenwege und -formate, die bei einer zukünftigen Mondlandung verwendet werden. Hierzu wird derzeit an einem Monitoring- und Kontrollsystem (MCS) gearbeitet, wie es in Raumfahrtkontrollzentren zum Einsatz kommt: Das MCS ist die zentrale Möglichkeit für das Flugkontrollteam, Kommandos in den Weltraum zu schicken und Telemetrie aus dem All zurückzubekommen und darzustellen.
Für die Kommunikation mit Raumfahrzeugen gibt es eigene Standards und Protokolle, die genau auf die speziellen Bedürfnisse zurechtgeschnitten sind – einer der Punkte hierbei ist etwa das Tolerieren von Verzögerungen, wie sie bei Entfernungen von mehreren „Lichtsekunden“ oder sogar „Lichtminuten“ unvermeidbar sind.
Eines der modernsten Protokolle ist hierbei USLP (Unified Space Link Protocol), das 2018 vom CCSDS (Consultative Committee for Space Data Systems) veröffentlicht wurde. Es ist in der Lage, eine größere Menge an Nutzdaten zu übertragen als andere Protokolle. Dies macht USLP zu einem geeigneten Protokoll für Anwendungen mit hoher Datenrate und verzögerungstoleranten Netzwerken (DTN) und damit für die Kommunikation zwischen Erde und Mond interessant.
In LUNA soll unter anderem das USLP-Protokoll zur Anwendung kommen.
Nachdem sich in LUNA nicht nur Anlagen befinden werden, die solche hohen und modernen Kommunikationsstandards erfüllen werden, wurde daher eine Schnittstelle gebaut, mit der auch herkömmliche Geräte, wie sie etwa im smart-home-Bereich zur Anwendung kommen, in USLP „verpackt“ werden.
Ein Versuchsaufbau, integriert in eine koffergroße Testumgebung, konnte nun erfolgreich demonstrieren, wie fünf verschiedene Zigbee-Sensoren „aus dem Baumarkt“ – für Bewegungserkennung, für Temperatur und Luftfeuchtigkeit, für Öffnungserkennung und ein manueller Schalter – über verschiedene Netzwerkkomponenten und zwei Raspberry Pis ausgelesen und die Messwerte dann in USLP-Pakete eingebaut werden, so dass sie dann von einem eigens entwickelten, auf EGS-CC (European Ground Systems – Common Core) basierenden MCS dargestellt werden können.
Die Demo ist dabei mehr als eine akademische Übung oder ein studentischer Versuch: In dem MCS für LUNA sollen nicht nur die Daten und die Kontrollmöglichkeiten für den zukünftigen Mondrover oder den Raumanzug implementiert werden, sondern eben auch ganz profane Dinge wie das Hallenlicht, die Temperatur in LUNA oder den Schliesszustand der Labortüren. Hierfür sind die Smart-Home-Komponenten eine kostengünstige und einfache Lösung – und für den LUNA-Operator dann in nur einem Tool zusammen mit „echten Raumfahrtdaten“ zugänglich.
