Systemtechnik & Budgets

Auch bekannt als Mass margin, Power margin, ECSS margin philosophy

Massen-, Leistungs-, Link- und Datenbudgets mit ECSS-Margenphilosophie für Kleinsatellitenprojekte.

Dokument
SQ-EN-004
Aktualisiert
Lesezeit
2 min
In diesem Reiter

Gekoppelte Budgets im 250-g-Hüllvolumen

In einem -PocketQube (, )[1] oder einem -CubeSat (, )[2] ist jedes Systembudget eng mit allen übrigen gekoppelt[3]:

  • Masse ↔ Bahnlebensdauer: Eine geringere Satellitenmasse vergrößert den ballistischen Parameter und verkürzt die Verweildauer im Orbit; das erleichtert zwar die Einhaltung der Fünf-Jahres-Entsorgungsregel in Höhe, verringert jedoch zugleich die thermische Kapazität .
  • Leistung ↔ Funkverbindung & Datenvolumen: Gehäusemontierte Solarzellen auf einem taumelnden erzeugen im Bahnmittel elektrische Leistung[4]. Wird ein UHF-Sender mit Gleichstromaufnahme ( HF-Ausgangsleistung) während der Umlaufzeit betrieben, verbraucht er im Mittel — fast des gesamten Energiehaushalts.
PocketQube-Größen
GrößeHüllmaß (mm)Volumen (cm³)Massengrenze (kg)Auswurfvorrichtungen
1PGleitende Grundplatte 58 × 64 mm, 1,6 mm stark.50 × 50 × 501250,25AlbaPod, MRFOD, PicoBus
2PGrundplatte 58 × 128 mm; die Gehäuselänge von 114 mm ist ein Richtwert.50 × 50 × 1142850,50AlbaPod, PicoBus
3PGrundplatte 58 × 192 mm (Delfi-PQ, Unicorn-2).50 × 50 × 1784450,75AlbaPod

PocketQube Standard Issue 1 (2018); CubeSat Design Specification Rev. 14.1 (2022).

Reifegradabhängige Sicherheitszuschläge

Die klassische Raumfahrt-Systemtechnik vergibt auf Bauteilebene Sicherheitszuschläge (Contingencies) entsprechend dem technologischen Reifegrad, bevor die Einhaltung der Systemobergrenzen geprüft wird[5]:

BudgetBauteilzuschlag (Neu / Modifiziert / Flugerprobtes COTS)Systemreserve beim PDRHarte physikalische / regulatorische Grenze
Masse / / unter Deployer-Limit pro P; Schwerpunkt im zulässigen Bereich
Elektrische Leistung / / auf Verbraucher positive Energiebilanz pro UmlaufEntladetiefe pro Eklipse
Funkverbindung (HF)Gemessene Kabel- & Balun-Einfügedämpfungen ( empfohlen) bei ElevationITU- / IARU-Bandbreite & Leistungsflussdichte
BahnlebensdauerAusgewertet für niedriges/mittleres/hohes Konform selbst bei konservativem Strahlungsfluss nach Missionsende (FCC / ESA)

Literaturverzeichnis

  1. [1]Alba Orbital, TU Delft, & GAUSS Srl. (2018). The PocketQube Standard, Issue 1.albaorbital.com
  2. [2]The CubeSat Program, Cal Poly SLO. (2022). CubeSat Design Specification, Rev. 14.1 (CP-CDS-R14.1). California Polytechnic State University.nasa.gov
  3. [3]nadir lab. (2026). PocketQube-class picosatellites: architecture, flight heritage, and a multi-method post-flight analysis of Grizu-263A [Preprint]. nadir lab. Research Monographs (SQ-R-001).Auf nadir lab. lesen
  4. [4]Bouwmeester, J., Radu, S., Uludag, M. S., Chronas, N., Speretta, S., Menicucci, A., & Gill, E. K. A. (2020). Utility and constraints of PocketQubes. CEAS Space Journal, 12(4), 573–586.doi:10.1007/s12567-020-00300-0
  5. [5]NASA CubeSat Launch Initiative. (2017). CubeSat 101: Basic Concepts and Processes for First-Time CubeSat Developers. NASA.nasa.gov(abgerufen am 20. Oktober 2026)

Diesen SatWiki-Eintrag zitieren

@misc{nadirlab2026systems,
  author       = {{nadir lab.}},
  title        = {{Systemtechnik \& Budgets}},
  year         = {2026},
  month        = oct,
  howpublished = {nadir lab. SatWiki SQ-EN-004 (Rev. 1)},
  url          = {https://nadirlab.space/de/wiki/systems-engineering-budgets/}
}