Bordspeicher- & Downlink-Durchsatzbudget
Housekeeping-Telemetrie, Nutzlastdatenaufkommen, AX.25-/FEC-Protokoll-Overhead und FRAM-/Flash-Ringpuffer-Autonomie bilanzieren.
DETERMINISTISCHE PHYSIK- & DATENMETHODIK
Wie Dieser Rechner Funktioniert
Quellmodule: components/lab/v3-tools.tsx, lib/physics/orbit.ts
Bilanzierte kontinuierliche Housekeeping-Telemetrie und Nutzlastdaten pro Umlauf gegen die tägliche Downlink-Kapazität nach AX.25-/CCSDS-FEC-Overhead und bestimmt die Überbrückungsdauer des nichtflüchtigen FRAM-Ringpuffers.
Grundgleichungen & Physikalisches Modell
D_gen = (R_HK · 86.400) / 1000 + N_orb · D_payload [kB/Tag]Rechnet mit N_orb = 15,15 Umläufen/Tag (~525 km SSO) und 1 kB = 8.000 Kanalbits.
D_down = (60 · t_contact · R_b · η_proto) / 8000, t_fill = (M_buf · 1024) / D_genBerücksichtigt Präambel, AX.25/CSP-Header und FEC-Parität über den Protokollwirkungsgrad η_proto.
Eingangsgrößen, Parameter & Einheiten
| Parameter | Einheit | Physikalische Bedeutung |
|---|---|---|
| R_HK, D_payload | B/s, kB/Umlauf | Kontinuierliche Telemetrierate und Nutzlastdaten pro Orbit. |
| R_b, t_contact | bps, min/Tag | Downlink-Bitrate und nutzbare Kontaktzeit pro Tag. |
| η_proto, M_buf | %, MB | Netto-Rahmeneffizienz und Größe des nichtflüchtigen FRAM-Speichers. |
Modellannahmen & Gültigkeitsgrenzen
- Setzt fehlerfreien Rahmenempfang während der nutzbaren Kontaktminuten voraus; ARQ-Wiederholungen senken η_proto.
- Die Umlauffrequenz ist auf 15,15 Orbits/Tag (525 km Referenz) normiert.
Durchgerechneter Standard-Referenzfall
16 B/s Telemetrie plus 45 kB/Orbit ergeben 855 kB/Tag, während 18 min/Tag mit 9600 bps (68 % Effizienz) 881 kB/Tag übertragen (+27 kB/Tag Reserve, 2,4 Tage Pufferautonomie).
- Tägliche Datenerzeugung
- 855 kB/Tag
- Netto-Downlink pro Tag
- 881 kB/Tag (+27 kB/d)
- 2-MB-FRAM-Autonomie
- 2,4 Tage ohne Kontakt
- Referenz-Umlaufrate
- 15,15 Orbits/Tag