Ausgangssituation

Im Rahmen der zunehmenden Diversifizierung von CubeSat-Anwendungen hat sich die Notwendigkeit ergeben, ein strukturiertes Wissensmanagement für die Kompatibilität verschiedener Missionstypen mit den entsprechenden Satellitenkomponenten zu etablieren. Die bisher entwickelte hierarchische, dokumentenorientierte Wissensbasis bietet eine erste Grundlage für einen CubeSat-Konfigurator, der Nutzern die systematische Auswahl von Komponenten basierend auf ihren Missionsanforderungen ermöglichen soll. Diese Wissensbasis muss jedoch hinsichtlich ihrer Vollständigkeit und Validität kritisch überprüft und erweitert werden, um einen zuverlässigen Konfigurationsprozess zu gewährleisten.

Die bestehende Taxonomie enthält bereits eine hierarchische Klassifikation von Missionstypen (wissenschaftliche, kommerzielle und verteidigungsorientierte Missionen) sowie eine strukturierte Kategorisierung von Satellitenkomponenten (Bus-Systeme, Nutzlastsysteme). Eine Kompatibilitätsmatrix definiert die Beziehungen zwischen diesen Elementen als “erforderlich”, “optional” oder “inkompatibel”. Diese Struktur bildet die Grundlage für einen wissensbasierten Ansatz zur CubeSat-Konfiguration, bedarf jedoch einer umfassenden wissenschaftlichen Validierung und Ergänzung.

Aufgabenstellung

Im Rahmen dieser Masterarbeit sollen folgende Schwerpunkte untersucht und erarbeitet werden:

1. Systematische Literaturrecherche zur Validierung der existierenden Missionstypen und Identifikation weiterer relevanter Missionsszenarien für CubeSats
2. Erstellung einer vollständigen Komponententaxonomie für moderne CubeSat-Missionen unter Berücksichtigung aktueller technologischer Entwicklungen und Standards
3. Identifikation kritischer Kompatibilitätsbeziehungen und deren Begründungen, insbesondere bei inkompatiblen Komponenten-Missions-Kombinationen
4. Erweiterung der Wissensbasis um Leistungsparameter und quantitative Anforderungsprofile für verschiedene Missionstypen
5. Entwicklung einer Methodik zur kontinuierlichen Aktualisierung der Wissensbasis bei technologischen Fortschritten
6. Evaluation des erweiterten Modells hinsichtlich seiner Vollständigkeit, Konsistenz und Anwendbarkeit für einen automatisierten Konfigurationsprozess
7. Strukturierte Dokumentation der Arbeit und der erzielten Ergebnisse

Vorkenntnisse und Voraussetzungen

• Grundkenntnisse im Bereich Raumfahrttechnik und CubeSat-Technologie
• Analytisches Denkvermögen und strukturierte Arbeitsweise
• Gute Kenntnisse wissenschaftlicher Recherchemethoden
• Gute Deutsch- oder Englischkenntnisse
• Selbstständige und zielgerichtete Arbeitsweise

Empfohlene Literatur zur Vorbereitung

• Bouzoukis, K.-P., Moraitis, G., Kostopoulos, V., Lappas, V. (2024). “An Overview of CubeSat Missions and Applications” — Open‑Access Review. Applied Mechanics Laboratory.
  https://www.mdpi.com/2226-4310/12/6/550
• Poghosyan, A., & Golkar, A. (2017). “CubeSat evolution: Analyzing CubeSat capabilities for conducting science missions”. Progress in Aerospace Sciences, 88, 59-83. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0376042116300951

Beginn

• Ab sofort möglich

Sonstiges

• Bearbeitung der Arbeit kann größtenteils im Home-Office erfolgen
• Regelmäßige Abstimmung mit dem Projektteam erforderlich
• Zugang zu relevanten Fachdatenbanken und Expertennetzwerken wird ermöglicht

Bewerbung

• Email an julius.pinsker@faps.fau.de mit Lebenslauf, Notenspiegel und kurzem Motivationsschreiben (max. 1 Seite)

Kategorien:

Kontakt: