Unser Ansatz
Die SPiN OBSW hat ihre Wurzeln in der Software, die wir für das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt haben. Unsere ursprüngliche OBSW wurde speziell für das Mobile Asteroid Surface SCouT (MASCOT) entwickelt, ein Lander, der mit der Hayabusa2 (JAXA) Probenrückführungsmission zum erdnahen Asteroiden 162173 Ryugu gestartet wurde.
Unsere OBSW ist hochkomplex und hochentwickelt. Sie besteht aus logischen Teilsystemen, die Softwarepakete für bestimmte Hardware und Anwendungen umfassen. Einige Pakete werden als Anwendungssoftware für den allgemeinen Betrieb und die Initialisierung des Bordcomputers verwendet. Die anderen Pakete kommen zum Einsatz, wenn der Satellit in den abgesicherten Modus wechseln muss.
Da der Schwerpunkt von SPiN auf dem CubeSat liegt, bestand unsere Hauptaufgabe darin, den MASCOT OBSW für den Einsatz in kleinerem Maßstab zu zerlegen und das Betriebssystem (OS) zu aktualisieren. Wir haben das Betriebssystem an die aktuellen Standards angepasst, die von den Akteuren auf dem Markt für Kleinsatelliten und CubeSat verwendet werden.
Aufgrund des modularen Charakters der ursprünglichen OBSW konnten wir die Kernfunktionen (wie die Boot-Software) beibehalten und Bereiche, die für einen CubeSat irrelevant sind, weglassen. Die Änderungen, die wir vorgenommen haben, betrafen hauptsächlich die Anwendungssoftware. Einige der beibehaltenen Pakete umfassen die Massenspeicherung und den Modusübergang. Wir haben die gesamte hardwarespezifische Software (z. B. für die Stromversorgungssysteme) entfernt, die normalerweise für einen größeren Satelliten erforderlich ist. Einige der Pakete, z. B. für die Kommunikation, waren allgemein genug, um sie für einen CubeSat modifizieren zu können.
Die SPiN OBSW wurde mit dem Ziel entwickelt, modifizierbar zu sein, was bedeutete, dass die anderen Pakete, die in Plug-and-Play verwendet wurden, anhand von Konfigurationsdateien neu geschrieben werden mussten und nicht anhand von Hardwarespezifika.
Eine unserer größten Herausforderungen war die Arbeit mit begrenzten Ressourcen. Da es sich bei SPiN um ein Start-up-Unternehmen handelt, waren bestimmte wichtige Systeme, wie z. B. die Testeinrichtungen, äußerst begrenzt, und wir mussten die Software für Komponenten, wie z. B. Funk- und Satellitenkommunikation, auf etwas unkonventionelle Weise testen.
Eine weitere Herausforderung bestand darin, die Anforderungen von SPiN zu erfüllen, während sie sich gleichzeitig weiterentwickelten. Da SPiN dabei war, die Treiber für den MA61C zu entwickeln, mussten wir flexibel sein und sicherstellen, dass die OBSW mit jeder neuen Aktualisierung kompatibel war. Dank des modularen Aufbaus der OBSW konnten wir die Änderungen schnell vornehmen und den Zeitplan von SPiN für die Entwicklung einhalten.
