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Das Consultative Committee for Space Data Systems CCSDS deutsch Beratendes Komitee fur Datensysteme in der Raumfahrt mit Sitz in Washington D C ist eine internationale Organisation in der sich die fuhrenden Weltraumorganisationen zusammenfanden Die Aufgabe des CCSDS ist die Ausarbeitung gemeinsamer Methoden des Datenverkehrs mit Raumfahrzeugen Satelliten und Forschungssonden Das CCSDS wurde im Jahr 1982 auf Anregung einer gemeinsamen Arbeitsgruppe von NASA und ESA gegrundet die seit 1981 an gemeinsamen Kommunikationsprotokollen arbeitete Eine immer weiter ausgebaute Zusammenarbeit zwischen den einzelnen Raumfahrtorganisationen und die erforderliche gegenseitige Nutzung von Infrastrukturen machte die Festlegung gemeinsamer Standards zwingend erforderlich Eine besonders kritische Rolle spielt die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Organisationen wahrend der Startphase von Raketen wenn zur exakten Kursbestimmung Trackingstationen unterschiedlicher Betreiber in verschiedenen Weltregionen zusammenarbeiten mussen Inhaltsverzeichnis 1 Ruckblick 2 SCID Durchnummerierung der Raumfahrzeuge 2 1 Aufbau 2 2 Beispiele 3 Zeitformate 4 Veroffentlichungen 4 1 Entwickelte Standards Auswahl 5 Beteiligte Organisationen 5 1 Vollmitglieder 5 2 Beobachter 5 3 Assoziierte Organisationen 6 Standorte von Deep Space Antennen 7 Siehe auch 8 Weblinks 9 EinzelnachweiseRuckblick BearbeitenDie ersten Pioneer und Explorer Raumsonden haben ihre Telemetriedaten noch als einfache Abfolge von Sinusschwingungen gesendet deren Frequenz sich proportional zum Messwert anderte jedem einzelnen Messwert war ein Zeitschlitz zugewiesen den ersten Zeitschlitz nahm immer ein Pilotton zur Synchronisation ein Dieses einfache Zeitmultiplexverfahren genugte den Anforderungen schon bald nicht mehr Die neueren Verfahren und die zunehmende internationale Zusammenarbeit brachte die heutige Bedeutung der CCSDS zustande SCID Durchnummerierung der Raumfahrzeuge BearbeitenSo wird heute jedem Raumfahrzeug eine eigene von der CCSDS vergebene Nummer zugewiesen die auch Bestandteil der standardisierten Datenblocke ist die zwischen den Bodenstationen und dem Raumfahrzeug ausgetauscht werden ebenso standardisierte Zeit und Positionsangaben Die Nummer des Raumfahrzeugs SCID Spacecraft IDentification genannt wurde von ursprunglich 8 Bits 0 255 auf zwei Nummernkreise mit 10 Bits 0 1023 erweitert Die Version 2 Bits des Nummernkreises wird der Nummer selbst vorangestellt Einer der vier moglichen Nummernkreise ist noch gar nicht zugewiesen Verwaltet werden die Nummern zentral fur alle beteiligten Weltraumorganisationen beim World Data Center for Satellite Informations WDC SI im Goddard Space Flight Center GSFC der NASA in Greenbelt Maryland Aufbau Bearbeiten Der eigentlichen Nummer ist eine aus zwei Bits bestehende Gruppierung der SCID als Versionsnummer vorgeschaltet sie legt den Nummernkreis fest 00 erster Nummernkreis mit 10 Bit Nummern 01 Nummernkreis mit 8 Bit Nummern 10 zweiter Nummernkreis mit 10 Bits 11 nicht vergeben Beides zusammen Version und SCID bildet die GSCID Global Spacecraft Identification Beispiele Bearbeiten Die Ariane 5 hat fur alle Raketen eine einheitliche Nummer es befindet sich ja immer nur eine Rakete kurzzeitig im Flug Hier ist die 8 Bit Nummer 1Ah 0001 1010 vergeben Die Space Shuttles hatten 10 Bit Nummern OV 103 Discovery die 1D3h 01 1101 0011 OV 104 Atlantis die 1D4h 01 1101 0100 OV 105 Endeavour die 1D5h 01 1101 0101 Nicht zugewiesen sind die Nummern fur OV 101 Enterprise die nie fur den Raumflug konzipiert war und die verungluckten OV 99 Challenger und OV 102 Columbia dd Die Internationale Raumstation ISS hat sogar mehrere Nummern fur die verschiedenen Module zugewiesen bekommen beispielsweise 117h 01 0001 0111 fur das Modul Columbus Zeitformate BearbeitenIm Blue Book 301 0 B 4 sind die unterschiedlichsten Zeitformate definiert hier die wichtigsten 1 CUC CCSDS Unsegmented Time Code CDS CCSDS Day segmented Time Code CCS CCSDS Calendar segmented Time Code CCS ASCII CCS in ASCII DarstellungDas CUC Format ist ein reines binares Zahlformat in dem eine 32 bit lange vorzeichenlose Binarzahl die Sekunden seit einem bestimmten Zeitpunkt angibt Dem Wert konnen noch Sekundenbruchteile als Binarwert folgen hierzu sind diverse Unterformate definiert Mit diesem Format konnen etwa 136 Jahre abgedeckt werden Es gibt unterschiedliche Startpunkte bei der NASA gebrauchlich ist der 1 Januar 1958 Der CUC Wert wird im Raumfahrzeug direkt aus der Mission Elapsed Time abgeleitet Das Blue Book 301 0 B wurde in der ersten Fassung im Jahr 1987 eingesetzt Momentan gilt die vierte Fassung aus dem Jahr 2010 2 Veroffentlichungen BearbeitenBlue Books Empfohlene Normen und Anforderungen Magenta Books Empfohlene Prozeduren Green Books Informelle Berichte Orange Books Experimentelle Spezifikationen Yellow Books Allgemeine Berichte Silver Books Veraltete Normen Anforderungen und BerichteEin Grossteil der Veroffentlichungen ist im Internet als PDF Dokument verfugbar 3 Entwickelte Standards Auswahl Bearbeiten CCSDS Advanced Orbiting System AOS Audit and Certification of Trustworthy Digital Repositories TRAC CCSDS File Delivery Protocol CFDP CCSDS Image Compression standard Open archival information system OAIS Referenzmodell fur Langzeitarchivierungsysteme fur digitale Daten Producer Archive Interface Methodology Abstract Standard PAIMAS Producer Archive Interface Specification PAIS Proximity 1 Space Link Protocol Space Link Extension Services SLE Solar System Internet Space Communications Protocol Specifications SCPS ersetzt durch Solar System Internet SSI suite 4 Space Communications Protocol Specifications File Protocol SCPS FP historisch Space Communications Protocol Specifications Transport Protocol SCPS TP noch kommerziell genutzt 5 Space Communications Protocol Specifications Security Protocol SCPS SP historisch Space Communications Protocol Specifications Network Protocol SCPS NP historisch Telemetry Channel Coding historisch XML Telemetric and Command Exchange XTCE Beteiligte Organisationen BearbeitenEs gibt verschiedene Wege auf denen eine Zusammenarbeit mit der Organisation moglich ist Es gibt drei Ebenen mit abgestuften Rechten und Pflichten Mitglieder Beobachter und Assoziierte Vollmitglieder Bearbeiten Mitte 2017 hatte die Organisation 11 Vollmitglieder 6 Mitglieder sind staatliche Organisationen oder staatsnahe Organisationen die einen angemessenen Beitrag zu den Aktivitaten leisten Nur jeweils ein Mitglied kann einen Staat oder eine multinationale Organisation reprasentieren Alle Mitglieder mussen sich an die Beschlusse halten und ihr Bestes tun um die Beschlusse umzusetzen indem sie ihre eigenen Standards an die von der CCSDS empfohlenen Standards anpassen Mitglieder mussen Delegierte zu den technischen Arbeitsgruppen abstellen Alle Mitglieder sind dazu aufgerufen Entwurfe und Positionen in Sachfragen in den Arbeitsgruppen vorzubringen Die Mitgliedsorganisationen haben alleine das Stimmrecht bei den beiden Versammlungen im Jahr Agenzia Spaziale Italiana ASI Italien Canadian Space Agency CSA Kanada Centre national d etudes spatiales CNES Frankreich China National Space Administration CNSA VR China Deutsches Zentrum fur Luft und Raumfahrt DLR Deutschland European Space Agency ESA Europa Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais INPE Brasilien Japan Aerospace Exploration Agency JAXA Japan National Aeronautics and Space Administration NASA USA State Space Corporation Roskosmos Russische Foderation UK Space Agency UKSA GrossbritannienBeobachter Bearbeiten Mitte 2017 gab es 31 Beobachterorganisationen 7 Ein CCSDS Beobachter ist eine staatliche oder staatsnahe Organisation die die Aktivitaten der CCSDS auf einer niedrigeren Ebene unterstutzen Beobachterorganisationen werden dazu ermutigt die empfohlenen Standards umzusetzen mussen aber nicht unbedingt die eigenen Standards anpassen Beobachter konnen mussen aber nicht eigene Vorschlage und Positionen in die Arbeitsgruppen einbringen Abgesandte der Beobachterorganisationen konnen als technische Experten teilnehmen Es gibt keine Begrenzung wie viele nationale oder multinationale Organisationen als Beobachter mitwirken konnen Austrian Space Agency ASA Osterreich Belgian Federal Science Policy Office BFSPO Belgien Central Research Institute of Machine Building TsNIIMash Russische Foderation Forschungsinstitut fur Bahnverfolgungs und Kommunikationstechnik der Hauptabteilung Satellitenstarts Bahnverfolgung und Steuerung CLTC BITTT China Chinesische Akademie der Wissenschaften CAS China Chinesische Akademie fur Weltraumtechnologie CAST China Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization CSIRO Australien Danish National Space Center DNSC Danemark Departamento de Ciencia e Tecnologia Aerospacial DCTA Brasilien Electronics and Telecommunications Research Institute ETRI Korea European Organization for the Exploitation of Meteorological Satellites EUMETSAT Deutschland European Telecommunications Satellite Organization EUTELSAT Frankreich Geo Informatics and Space Technology Development Agency GISTDA Thailand Hellenic National Space Committee HNSC Griechenland Indian Space Research Organization ISRO Indien Institute of Space Research IKI Russland Korea Aerospace Research Institute KARI Korea Ministry of Communications MOC Israel Muhammad bin Raschid Raumfahrtzentrum MBRSC Vereinigte Arabische Emirate National Institute of Information and Communications Technology NICT Japan National Oceanic and Atmospheric Administration NOAA USA National Space Agency of the Republic of Kazakhstan Kazcosmos NSARK Kasachstan National Space Organization NSPO Taiwan Naval Center for Space Technology NCST USA Research Institute for Particle amp Nuclear Physics KFKI Ungarn South African National Space Agency SANSA Sudafrika Space and Upper Atmosphere Research Commission SUPARCO Pakistan Swedish Space Corporation SSC Schweden Swiss Space Office SSO Schweiz The Scientific and Technological Research Council of Turkey TUBITAK Turkei United States Geological Survey USGS USAAssoziierte Organisationen Bearbeiten Mitte 2017 sind 106 assoziierte Organisationen registriert 8 Assoziierte Organisationen sind wissenschaftliche oder industrielle Korperschaften die es ermoglichen den Entscheidungsprozess mitzuverfolgen und moglicherweise die Standards zu beeinflussen Es handelt sich dabei um Hersteller die Produkte oder Dienstleistungen fur die Raumfahrt liefern Forschungseinrichtungen und Universitaten Assoziierte konnen in Arbeitsgruppen teilnehmen und bei der Entwicklung der Standards mitwirken wenn ein Vollmitglied oder eine unterstutzende Beobachterorganisation diesem ausdrucklich zustimmt Assoziierte konnen ebenso Entwurfe oder Positionspapiere uber ihr unterstutzendes Mitglied oder ihre Beobachterorganisation einbringen Generell soll der Unsterstutzer und der kommerzielle Assoziierte aus dem gleichen Land stammen Multinationale Organisationen z B ESA konnen Assoziierte aus jedem Land unterstutzen das Anteil an der unterstutzenden Organisation hat Standorte von Deep Space Antennen BearbeitenFur den Betrieb verschiedener Weltraummissionen wurden haufig die Antennen verschiedener Agenturen zugleich beteiligt Fur manche Missionen ist der Einsatz von Antennen einer anderen Agentur unumganglich Eine besonders enge Zusammenarbeit besteht zwischen dem DSN der NASA und dem ESTRACK Netzwerk der ESA Zusammenarbeit geschieht aber auch zwischen den anderen Agenturen fallweise auf der Grundlage von Vertragen fur einzelne Missionen Die Zusammenarbeit mehrerer Agenturen bei einer Mission bezieht sich nicht nur auf den Bau des Fahrzeugs der Instrumente der Startrakete beim Start und bei der Auswertung der Ergebnisse sondern haufig auch auf den Betrieb und die Kommunikation die uber CCSDS geregelt werden Es besteht ausserdem eine Ubereinkunft zur kurzfristigen gegenseitigen Unterstutzung in Notfallen zwischen den Agenturen Einige Antennen sind fur Radioastronomie gebaut worden werden aber zeitweise auch fur Weltraummissionen fur den Downlink genutzt ublicherweise haben diese keine Uplink Moglichkeiten nbsp Consultative Committee for Space Data Systems Welt nbsp Kashi nbsp Jiamusi nbsp Kunming nbsp Miyun nbsp Tianma nbsp Lejano nbsp Goldstone nbsp Madrid nbsp Canberra nbsp New Norcia nbsp Cebreros nbsp Malargue nbsp Usuda nbsp Uchinoura nbsp Byalalu nbsp Jewpatorija nbsp Galjonki Ussurijsk nbsp Medvezhi Ozera Bear Lakes nbsp Weilheim nbsp Effelsberg nbsp VLA nbsp Jodrell Bank nbsp Sardinia RT nbsp Parkes nbsp Green Bank nbsp GoonhillyWeltweite Deep Space Stationen mit Antennendurchmesser 30 m oder mehr blau DSN grun ESTRACK rot CDSN gelb Jaxa orange ISRO violett Roskosmos turkis DLR schwarz wissenschaftliche Radioteleskope pink kommerzielle Deep Space StationDie Zusammenarbeit umfasst auch die Trackingeinrichtungen fur die Verfolgung von Raketenstarts in niedriger Hohe und das Satellitentracking mit kleineren Antennen die weit verstreut uber die Erde bestehen und teilweise auch kommerziell betrieben werden Diese Trackingstationen mit kleineren Antennen sind in der Karte nicht verzeichnet Siehe auch BearbeitenWeltraumorganisationWeblinks BearbeitenHomepage der CCSDS englisch Einzelnachweise Bearbeiten Time Code Formats auf public ccsds org CCSDS Recommendation for Space Data System Standards Time Code Formats Blue Book 301 0 B 4 November 2010 abgerufen am 31 Marz 2021 CCSDS org Review Documents Abgerufen am 20 Januar 2019 CCSDS SCPS Protocols Abgerufen am 31 Marz 2021 CCSDS SCPS Protocols Abgerufen am 31 Marz 2021 CCSDS org Member Agencies Abgerufen am 1 August 2017 CCSDS org Observer Agencies Abgerufen am 1 August 2017 CCSDS org Associates Abgerufen am 1 August 2017 Normdaten Korperschaft GND 3054733 7 lobid OGND AKS LCCN no90018244 VIAF 144033752 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Consultative Committee for Space Data Systems amp oldid 236809914