Experiment-Datenverarbeitung bei der deutschen Spacelab Million D-2

Zusammenfassung

Während der zweiten deutschen Spacelab Mission D-2 wurden erstmals die kontinuierlich zu der Bodenstation im German Space Operations Center (GSOC) übertragenen Experimentdaten direkt in Echtzeit aufbereitet und den Wissenschaftlern zur Verfügung gestellt. Hierdurch war es möglich, unmittelbar erste Analysen vorzunehmen und spontan auf Fehlersituationen zu reagieren bzw. auf unerwartete Experimentverläufe gezielt einzugehen.

Aufgrund der hohen Datenraten — im Fall der Experimentanlage Anthrorack z.B. werden kontinuierlich aus bis zu 400 Meßkanlen mindestens 256 KBit Rohdaten pro Sekunde übertragen — wurden bei den bisherigen Spacelab Missionen die Daten lediglich auf Magnetbändern aufgezeichnet. Diese konnten dann erst Wochen nach der Mission in unaufbereiteter Form zur wissenschaftlichen Auswertung genutzt werden.

Für die Experimentdatenverarbeitung bei der D-2 Mission wurde im Auftrag des Microgravity User Support Center (MUSC) der DLR Köln, das für die Betreuung wesentlicher Nutzlastelemente zuständig ist, von der Hauptabteilung Angewandte Datentechnik der DLR Oberpfaffenhofen in Zusammenarbeit mit Werum ein sogenanntes Ground Support Program Equipment (GSPE) entwickelt. Die wesentlichen Aufgaben dieses GSPE sind die Aufnahme der Experimentdaten von dem Kontrollzentrum, die Aufbereitung (z.B. Konvertierung oder Limitprüfungen), die Verteilung an Workstations für grafische Anzeigen sowie Abspeicherung des bis zu 150 KBytes pro Sekunde großen Datenstroms in Echtzeit. Hierfür wurde das Echtzeit-SQL-Datenbanksystem BAPAS-DB von Werum eingesetzt. Diese Datenbestände bilden die Basis für ein umfangreiches Informationssystem des MUSC.

Das GSPE wurde bereits im Rahmen der Missionsvorbereitungen sowie bei der 10tägigen D-2 Mission und den Experimenten nach der Landung erfolgreich eingesetzt. Durch die direkten Auswertungen konnten kurzfristig erste Analysen vorgenommen und in den weiteren Experimentablauf eingebracht werden.

Die Software des GSPE ist so ausgelegt, daß jede Bearbeitungskomponente durch Parametertabellen im Dialog sogar zur Laufzeit zu konfigurieren ist. Dadurch ist es möglich, eine Vielzahl unterschiedlichster Experimentanlagen mit demselben Programmpaket zu bearbeiten. Für die nächste internationale Spacelab Mission IML-2 kommt das GSPE wiederum zum Einsatz.