Bodenstationen

Eine Bodenstation ist eine fest installierte Einrichtung auf der Erdoberfläche, die der Kommunikation mit Raumfahrzeugen dient. Sie empfängt Telemetrie- und Nutzdaten, sendet Befehle und unterstützt das Tracking, die Ortung und die Zeitbestimmung von Satelliten. Bodenstationen bilden zusammen mit den Raumfahrzeugen und dem Missionsbetrieb das Boden-Segment einer Raumfahrtmission.

Typische Komponenten sind Antennenanlagen (häufig Parabolantennen mit großen Durchmessern), Funk- und Modemtechnik, Auf- und Abwärtswandler, TT&C-Systeme (Telemetrie, Tracking und Telecommands), Datenaufbereitung, Zeit- und Frequenzsynchronisation sowie Infrastruktur für Betrieb, Klimatisierung und Netzwerkanbindung. Sie arbeiten in verschiedenen Frequenzbändern wie C-, X-, Ku-, Ka- und S-Band; fortschrittliche Einrichtungen unterstützen auch optische Kommunikationswege.

Bodenstationen gehören zu weltweiten Netzwerken, die eine kontinuierliche Verbindung zu Satelliten ermöglichen. Sie koordinieren Missionspläne, führen Tracking- und Orbit-Determination-Operationen durch, empfangen Telemetrie und Nutzdaten und leiten Befehle an Raumfahrzeuge weiter. Je nach Mission unterscheiden sich Größe, Komplexität und Anzahl der Antennen.

Bekannte Beispiele für Bodenstationsnetze sind NASA’s Deep Space Network (DSN) und Europas ESTRACK, ergänzt durch nationale oder kommerzielle Bodenstationen. In kommerziellen Anwendungsfällen verbinden sie Satellitenbetreiber mit Erdsegmenten, Netzwerken und Bodenkontrollen, um Daten zuverlässig zu übertragen und Missionen zu steuern. Bodenstationen sind damit zentrale Bausteine moderner Raumfahrtkommunikation und Mission-Operations-Infrastrukturen.