Die digitale Revolution wirkt sich auf vielen Ebenen des Raumfahrtgeschäfts und der Raumfahrttechnologie aus. Das Aufkommen des "New Space" ist eng mit der Digitalisierung verbunden, die langjährige Paradigmen in Frage stellt, z.B. beim Design von Raumfahrtmissionen und -systemen. Dieses Modul veranschaulicht die innovativen Auswirkungen der Digitalisierung in verschiedenen Bereichen wie Erdbeobachtung, nachgelagerte Dienste sowie Missions- und Systemdesign. Das Modul untersucht auch die Herausforderungen der Digitalisierung im Raumfahrtsektor, einschließlich Cyber-Bedrohungen und des zunehmenden strategischen und kommerziellen Wertes des Sektors. - Dozent: Professor Roger Förstner (Universität der Bundeswehr München).

Die zivile Luftfahrt ist ein Multi-Billionen-Dollar-Markt, der voraussichtlich bis mindestens 2040 kontinuierlich wachsen wird. Die Navigation und Führung der Flugzeuge von Terminal zu Terminal ist der entscheidende Kostenfaktor für einzelne Flüge. Daher werden alle Einsparungen, die sich aus der Einführung neuer digitaler Technologie ergeben, aufgrund von Skaleneffekten eine extrem hohe Rendite bringen. Dieser Kurs umreißt den spezifischen Navigationskontext, bevor er aufzeigt, wo herkömmliche Navigationsmittel (Flugrouten) unzureichend sind, um eine weitere Steigerung von Kapazität, Flexibilität und Leistung zu erreichen. Das Konzept der leistungsbasierten Navigation (PBN) wird erläutert und warum die Positionierung überall verfügbar sein muss (Flächennavigation - RNAV). Das Grundprinzip der GNSS-Positionierung wird beschrieben und die relativ häufigen Satellitenausfälle und -anomalien werden erforscht, die der Grund dafür sind, dass eigenständige GNSS nicht direkt für eine sicherheitskritische Anwendung verwendet werden können. Es wird das Konzept der Lösungstrennungsstatistik in Verbindung mit der Verwendung mehrerer GNSS-Konstellationen vorgestellt (Advanced Receiver Autonomous Integrity Monitoring - ARAIM), das langfristig die herkömmliche Navigationstechnologie ersetzen könnte. Der Vortrag schließt mit einem Blick auf einschränkende Faktoren, die aktuelle Planung der zivilen Luftfahrtbehörden und das europäische GNSS-Projekt Galileo. - Vortragender: Professor Thomas Pany (Universität der Bundeswehr München).

Dieser Online-Kurs befasst sich mit den Fortschritten, die in den letzten Jahren in der Erdbeobachtung (EO) gemacht wurden. Kein anderer Bereich der Weltraumanwendungen hat in den letzten Jahrzehnten so viele Fortschritte gemacht. Ziel dieses Kurses ist es, die wichtigsten Trends bei der Erfassung, Speicherung, Verteilung und Analyse von Fernerkundungsdaten zu untersuchen. Zu den ergänzenden Datenquellen, die in diesem Kurs vorgestellt werden, gehören Satelliten, Höhenplattformen (HAPS), Flugzeuge und unbemannte Luftfahrzeuge (UAVs).Das europäische Copernicus-System ist das größte freie und offene Überwachungssystem der Welt für Umwelt- und Sicherheitszwecke. Es wird während des gesamten Kurses als Beispiel für den technologischen Vorsprung angeführt und zusammen mit einer kommerziellen Fallstudie vorgestellt. Cloud-basierte Zugriffs-, Archivierungs- und Verarbeitungstechnologien werden vorgestellt und diskutiert, und grundlegende Begriffe wie DaaS, SaaS und PaaS werden im spezifischen Kontext von EO erklärt. Das Aufkommen der Künstlichen Intelligenz stellt den Beginn einer neuen Ära der Datenanalyse dar. AI4EO bietet zusätzliche Analysetools, die über physikalische Algorithmen hinausgehen. KI ermöglicht es, mit extrem großen Datenmengen zu arbeiten und sehr unterschiedliche Datentypen wie Bilder und Social Media-Daten zu kombinieren. - Dozenten: Professor Xiaoxiang Zhu (DLR Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt & Technische Universität München) & Professor Volker Liebig (Airbus DS & Universität Stuttgart).