Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB

Filters

2
Reset filters

Settings
Now showing 1 - 2 of 2
  • Publication
    The ERNST mission: MWIR imaging and advanced technology demonstration in a 12 U nanosatellite
    ( 2019)
    Horch, Clemens orcid-logo
    ;
    Schimmerohn, Martin
    ;
    Bierdel, Marius
    ;
    Busch, Stephan
    ;
    Gulde, Max
    ;
    Höffgen, Stefan
    ;
    Komrowski, Christoph
    ;
    Metzger, Stefan
    ;
    Kündgen, Tobias
    ;
    Ruge, Sven
    ;
    Schäfer, Konstantin
    ;
    Steffens, Michael
    ;
    Schweitzer, Caroline
    ;
    Sholes, Darren
    ;
    Vincke, Jonah
    ;
    Watson, Erkai
    ;
    Schäfer, Frank
    The ERNST (Experimental Spacecraft based on Nanosatellite Technology) mission is both a mid-wavelength infrared imaging satellite as well as a technology demonstrator. The 12 U nanosatellite is based on off-the-shelf CubeSat components where appropriate parts are available. All other subsystems and especially the main payloads are designed and built by Fraunhofer. The overall mission goal is to evaluate the utility of a large nanosatellite mission for scientific and military purposes. ERNST's primary payload is a high-resolution mid-wavelength-infrared camera that is actively cooled by a Stirling cryo-cooler. This payload generates very demanding requirements for the satellite bus and exceeds the capabilities that are normally associated with CubeSats. This payload also demonstrates on-board data-processing using state-of-the-art FPGA technology and comprises a filter pendulum mechanism for switching between several spectral bands. The payload data is transmitted to the ground segment in X-Band. All components of this payload are mounted on an optical bench which has been designed using numerical topology optimization methods and is 3D-printed from an aluminum alloy. Integrated into this optical bench is a 3D-structured radiator that dissipates the heat generated by the cryo-cooler. The second payload is a radiation sensor by Fraunhofer INT that characterizes the radiation environment in ERNST's orbit by measuring electrons and protons from the radiation belts and from solar storms. The radiation sensing is based solely on counting the number of changed bits in memory devices behind different shielding thicknesses to distinguish between different types of particles and energies. Furthermore, ERNST hosts an optical camera payload in the visual spectrum. The ERNST 12U platform provides flexible payload capabilities with high-data rate processing and download, as well as 60 W beginning-of-life power provided by two deployable solar arrays. The most complex mechanism on board is a drag-sail subsystem to de-orbit the ERNST nanosatellite after its mission end for ensuring the sustainability of space applications.
  • Publication
    Wie disruptiv sind Technologien?. Gedanken über ein Modewort im Kontext von Sicherheit und Verteidigung
    ( 2018)
    Beyerer, Jürgen
    ;
    Lauster, Michael
    Auch nach mehr als 20 Jahren und zahlreichen Veröffentlichungen zum Thema ist der Begriff der ""disruptiven Technologie"" (teilweise auch als ""disruptive Innovation"" bezeichnet) immer noch unscharf definiert und mit zahlreichen Facetten versehen. Von Christensen 1995 für Umwälzungen im Bereich der Privatwirtschaft eingeführt, wird er heute in mehreren Gebieten verwendet, die sich teilweise signifikant vom ursprünglichen Anwendungsbereich unterscheiden. Dazu zählen auch institutionell dominierte Bereiche, wie z.B. Raumfahrt, Sicherheit und Verteidigung, deren Marktstruktur anderen Gesetzmäßigkeiten unterliegt als klassische Märkte für Konsumgüter. Dementsprechend sind dort die Bedeutungen einer ""Disruption"" deutlich unterschiedlich zu jenen, die der ursprüngliche Begriff hatte. Die Käufer-Anbieter Interaktionen spielen sich im Bereich von Sicherheit und Verteidigung auf monopsonischen Märkten ab. Diese sind inhärent innovationsträge oder sogar innovationsresistent. Der Vortrag zeigt auf, welche Möglichkeiten existieren, diese Resistenzen zu überwinden, welcher Art die Disruptionen im Bereich von Sicherheit und Verteidigung sind und dass es i.a.R. mehr als nur der Technologien bedarf, um solche Unterbrechungen zu verursachen. Es wird untersucht, wie Innovationen auf dem Technology-Push- und dem Capability-Pull-Zweig gesucht werden können und wie sich daraus ein Top-Down-Verfahren zur Suche von disruptiven Technologien aufbauen lässt. Es zeigt sich, dass dieses Verfahren gleichzeitig zu einem Test von Strategien auf ihre Robustheit gegen Disruptionen verwendet werden kann. Im zweiten Teil des Vortrags werden mögliche Beiträge der Fraunhofer VVS-Institute zu diesem Verfahren vorgestellt.