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Relativistische Modellierung
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Die Abteilung Relativistische Modellierung begleitet Sensorentwicklungen, insbesondere für Weltraummissionen, über ihren gesamten Lebenszyklus – von der Konzeptphase bis zur Datenanalyse. Dazu werden Softwarepakete für die Modellierung von Satelliten und deren Umlaufbahnen, für das Systems Engineering, zur Experimentsteuerung und finalen Datenauswertung entwickelt. Ziel ist es, Digital Twins für unterschiedliche Missionsphasen anzubieten. Darüber hinaus werden Arbeiten im Bereich AIVT (Assembly, Integration, Verification, and Test) durchgeführt.
Der Schwerpunkt liegt in der Abteilung auf Missionen, bei denen neu entwickelte Quantensensoren für die Satellitengeodäsie, Navigation und darüber hinaus zum Einsatz kommen. Zudem werden an weiteren Einsatzmöglichkeiten von quantenoptischen Sensoren in Bereichen der Medizintechnik und der Luftfahrt geforscht. Das Team ermöglicht den Erfolg innovativer Missionskonzepte, sowie den Technologietransfer der Sensor- und Softwarekonzepte in andere Bereiche wie z.B. Luftfahrt und Sicherheit.
Neben der Forschungsarbeit engagieren sich die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter im Bereich der Lehre. Dazu besteht eine enge Zusammenarbeit mit der Universität Bremen. Es werden Vorlesungen und die Möglichkeit zur Durchführung von Abschlussarbeiten angeboten. Die Einbettung in den Bremer Technologiepark eröffnet darüber hinaus zahlreiche Kooperationsmöglichkeiten in direkter Nachbarschaft.
Simulation und Entwicklung von Quantensensoren
Die Abteilung arbeitet an der Steuerung und Simulation von Quantensensoren und ihrer Missionsumgebung. Dazu werden Softwaresysteme zur Kontrolle der Experimente und Auswertung der gewonnenen Messdaten entwickelt. Die Ausarbeitung und Durchführung der Missionen werden dabei mit der Entwicklung von Systems Engineering Tools sowie Arbeiten im Bereich Zusammenbau, Integration, Verifikation und Test von Equipment ermöglicht. Dazu gehört auch eine Software, die eine einfache, strukturierte Projektdokumentation erlaubt.
Alle Softwarepakete werden mit einem Fokus auf Erweiterbarkeit und offene Schnittstellen entwickelt und im Rahmen der Weltraumprojekte BECCAL, MAIUS und CARIOQA-PMP angewandt.
Simulation von Satellitenbahnen
Darüber hinaus arbeitet die Abteilung an der Umsetzung von Simulationen mit hohen Anforderungen an die Modellierung von Satelliten und deren Wechselwirkungen mit den Umweltbedingungen im Weltraum. Dazu gehört insbesondere auch die präzise Propagation der Satellitenorbits, wobei relativistische Korrekturen zu berücksichtigen sind. Dafür wird mit der Simulationssoftware VENQS im Rahmen des Projekts VirtualEnv das zentrale Tool für Orbitpropagation innerhalb der Abteilung entwickelt.
Anwendungen der genannten Modellierungsmethoden sind zum Beispiel Satellitennetzwerke im Bereich Quantenkommunikation oder Geodäsie. In diesem Zusammenhang beteiligt sich die Abteilung auch am Sonderforschungsbereich TerraQ.
Projekte der Abteilung
Kontakt
Prof. Dr. Meike List
Institutsleitung
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Institut für Satellitengeodäsie und Inertialsensorik
Relativistische Modellierung
Am Fallturm 9, 28359 Bremen