InstitutTeamAkbar ShabanlouiForschungsprojekte
Abgeschlossene Forschungsprojekte

Abgeschlossene Forschungsprojekte

Satellitengravimetrie

  • Multi-sensor Climatology onboard GRACE
    The thermosphere lies between the exosphere and the mesosphere. The temperature in this layer can reach up to 4,500 degrees Fahrenheit. The thickness of this layer is about 513 km [NASA, 2018]. The thermosphere is the top level of the Earth atmosphere, located from 100 to 1000 km altitude. At 100 km already, the air density is twelve orders of magnitude lower than at the Earth’s surface. However, the remaining air is enough to exert a significant force on satellites orbiting the Earth at low heights. This perturbation is mainly due to high orbital velocity of 7.5 km/s, and the proportional relation between the air drag and the square of the speed. Since the space-borne accelerometer could measure the total non-conservative accelerations acting on the satellites directly, the air drag component could be isolated with the help of solar and earth albedo radiation pressure models, then the atmospheric density can be estimated, which provides necessary data for making evaluation and improvement of the existing atmospheric models.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Jakob Flury, Dr.-Ing. Akbar Shabanloui
    Jahr: 2018
    Laufzeit: WiSe 2018/2019
  • European Gravity Service for Improved Emergency Management (EGSIEM)
    Massenänderungen, abgeleitet aus der Mission GRACE (Gravity Recovery And Climate Experiment), liefern grundlegende Einblicke in den globalen Wasserkreislauf der Erde. Änderungen in der kontinentalen Wasser-speicherung steuern den regionalen Wasserhaushalt und können in Extremfällen zu Überschwemmungen und Dürren führen. Das Ziel von EGSIEM ist, den Wasserkreislauf der Erde aus dem Weltall mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung zu beobachten und vorherzusagen.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Jakob Flury
    Team: Dr.-Ing. Akbar Shabanloui
    Jahr: 2015
    Förderung: European Commission (EC)
    Laufzeit: 2015-2017
  • System studies for an optical gradiometer mission (CRC 1128, B07)
    Leitung: Dr. Gerhard Heinzel, Prof. Dr.-Ing. habil. Jürgen Müller
    Team: Dr. Karim Douch, Brigitte Kaune, Dr. Akbar Shabanloui
    Jahr: 2014
    Förderung: DFG
  • Fusion of ranging, accelerometry, and attitude sensing in the multi-sensor system for laserinterferometric inter-satellite ranging (CRC 1128, B02)
    Die Qualität der Gravitationsfeld-Ergebnisse, die aus GRACE und GRACE Follow-On Inter-Satelliten-Messungen gewonnen werden, hängt nicht nur von der Messgenauigkeit ab. Ebenso wichtig ist die Qualität der Integration in das Multisensorsystem, bestehend aus K-Band Messungen, GNSS-Orbit-Tracking, Beschleunigungsmessung und Lageerkennung, sowie die Leistung dieses Systems als Ganzes. Die Systemleistung wird z.B. durch die Messungen der Sternkamera, durch die Charakteristika der Satellitenausrichtung, durch ungenaue Kenntnisse und Instabilitäten von Phasenzentren und Ausrichtungen der GNSS Antenne sowie durch Störeinflüsse der Beschleunigungsmessungen beeinflusst.
    Leitung: Prof. Jakob Flury, Dr. Gerhard Heinzel
    Team: M.Sc. Santoshkumar Burla, Henry Wegener, Dr. Akbar Shabanloui
    Jahr: 2014
    Förderung: DFG
    Laufzeit: 2014-2018

Weltraumsensorik

  • Multi-sensor Climatology onboard GRACE
    The thermosphere lies between the exosphere and the mesosphere. The temperature in this layer can reach up to 4,500 degrees Fahrenheit. The thickness of this layer is about 513 km [NASA, 2018]. The thermosphere is the top level of the Earth atmosphere, located from 100 to 1000 km altitude. At 100 km already, the air density is twelve orders of magnitude lower than at the Earth’s surface. However, the remaining air is enough to exert a significant force on satellites orbiting the Earth at low heights. This perturbation is mainly due to high orbital velocity of 7.5 km/s, and the proportional relation between the air drag and the square of the speed. Since the space-borne accelerometer could measure the total non-conservative accelerations acting on the satellites directly, the air drag component could be isolated with the help of solar and earth albedo radiation pressure models, then the atmospheric density can be estimated, which provides necessary data for making evaluation and improvement of the existing atmospheric models.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Jakob Flury, Dr.-Ing. Akbar Shabanloui
    Jahr: 2018
    Laufzeit: WiSe 2018/2019

SFB 1128 (geo-Q)

  • System studies for an optical gradiometer mission (CRC 1128, B07)
    Leitung: Dr. Gerhard Heinzel, Prof. Dr.-Ing. habil. Jürgen Müller
    Team: Dr. Karim Douch, Brigitte Kaune, Dr. Akbar Shabanloui
    Jahr: 2014
    Förderung: DFG
  • Fusion of ranging, accelerometry, and attitude sensing in the multi-sensor system for laserinterferometric inter-satellite ranging (CRC 1128, B02)
    Die Qualität der Gravitationsfeld-Ergebnisse, die aus GRACE und GRACE Follow-On Inter-Satelliten-Messungen gewonnen werden, hängt nicht nur von der Messgenauigkeit ab. Ebenso wichtig ist die Qualität der Integration in das Multisensorsystem, bestehend aus K-Band Messungen, GNSS-Orbit-Tracking, Beschleunigungsmessung und Lageerkennung, sowie die Leistung dieses Systems als Ganzes. Die Systemleistung wird z.B. durch die Messungen der Sternkamera, durch die Charakteristika der Satellitenausrichtung, durch ungenaue Kenntnisse und Instabilitäten von Phasenzentren und Ausrichtungen der GNSS Antenne sowie durch Störeinflüsse der Beschleunigungsmessungen beeinflusst.
    Leitung: Prof. Jakob Flury, Dr. Gerhard Heinzel
    Team: M.Sc. Santoshkumar Burla, Henry Wegener, Dr. Akbar Shabanloui
    Jahr: 2014
    Förderung: DFG
    Laufzeit: 2014-2018

Projektseminare

  • Multi-sensor Climatology onboard GRACE
    The thermosphere lies between the exosphere and the mesosphere. The temperature in this layer can reach up to 4,500 degrees Fahrenheit. The thickness of this layer is about 513 km [NASA, 2018]. The thermosphere is the top level of the Earth atmosphere, located from 100 to 1000 km altitude. At 100 km already, the air density is twelve orders of magnitude lower than at the Earth’s surface. However, the remaining air is enough to exert a significant force on satellites orbiting the Earth at low heights. This perturbation is mainly due to high orbital velocity of 7.5 km/s, and the proportional relation between the air drag and the square of the speed. Since the space-borne accelerometer could measure the total non-conservative accelerations acting on the satellites directly, the air drag component could be isolated with the help of solar and earth albedo radiation pressure models, then the atmospheric density can be estimated, which provides necessary data for making evaluation and improvement of the existing atmospheric models.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Jakob Flury, Dr.-Ing. Akbar Shabanloui
    Jahr: 2018
    Laufzeit: WiSe 2018/2019
  • Globales Schwerefeld mittels GRACE High-Low-Satellite-to-Satellite-Tracking / Beschleunigungsansatz
    Die Modellierung des Schwerefeldes gehört zu den zentralen Aufgaben der physikalischen Geodäsie. Mit einem präzisen Schwerefeldmodell können beispielsweise Prozesse wie die postglaziale Landhebung, der Meeresspiegelanstieg oder Eismassenverluste global und quantitativ erfasst werden. Das Ziel dieses Projektseminars ist die Bestimmung eines Schwerefeldmodells für den Dezember 2008 unter Nutzung der Daten von GRACE. Hier werden jedoch nicht die Abstandsdaten des Interferometers genutzt, sondern die Satelliten werden als freifallende Körper betrachtet.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Jakob Flur, Dr.-Ing. Akbar Shabanloui, Dr.-Ing. Majid Naeimi, M.Sc. Christoph Wallat
    Jahr: 2016
    Laufzeit: WiSe 2016 - SoSe 2017
  • Präzise Satellitenbahnmodellierung am Beispiel der neuen SWARM-Mission
    Aktuell werden Satelliten in vielen wissenschaftlichen Disziplinen verwendet. Besonders bei der Bestimmung des Erdschwerefeldes ist es wichtig, den Satellitenorbit präzise zu kennen. In diesem Projektseminar wurde eine Software zur Modellierung und numerischen Integration von LEO-Bahnen in MATLAB implementiert und anhand eines Beispielsorbits der ESA-Mission „Swarm“ getestet.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Jakob Flury, Dr.-Ing. Akbar Shabanloui, Dr.-Ing. Majid Naeimi, Dr.-Ing. Manuel Schilling
    Team: Peter Alpers, Mahsa Bashi, Igor Koch, Damian Kröhnert
    Jahr: 2015
    Laufzeit: WiSe 2015 - SoSe 2016
  • Ultrapräzise Messungen in der GOCE-Wiedereintrittsphase
    Der Beginn der Wiedereintrittsphase des GOCE-Satelliten wurde durch das Abschalten des Ionentriebwerkes am 21.10.2013 gestartet. Das Ende der Wiedereintrittsphase wurde durch das Verglühen des GOCE-Satelliten in der Erdatmosphäre, über den Falkland-Inseln, am 11.11.2013 markiert. Im Rahmen der Arbeit wurden verschiedene Bereiche der Wiedereintrittsphase untersucht.
    Leitung: Prof. Dr.-Ing. Jakob Flury, Dr.-Ing. Akbar Shabanloui, Dr.-Ing. Majid Naeimi
    Jahr: 2014
    Laufzeit: WiSe 2014 - SoSe 2015