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中間科(ke)普 | 《環球專業衛星先容》(三)日(ri)本專業衛星

【字體: 2021年03月(yue)22日 16:23 來(lai)歷:中國無線電(dian)辦理(li) 作者:王孟 趙(zhao)哲 張(zhang)寧(ning)

自1986年日(ri)(ri)本發射第(di)一顆專(zhuan)業(ye)衛(wei)(wei)星(xing)JAS-1以來,已(yi)持(chi)續發射各類專(zhuan)業(ye)衛(wei)(wei)星(xing)多(duo)顆,首要用(yong)于新手(shou)藝考(kao)證、迷信嘗試,科普(pu)教導、對地遙感和通(tong)訊(xun)等范疇。本文簡(jian)略先(xian)容以后在(zai)軌(gui)的(de)四顆日(ri)(ri)本專(zhuan)業(ye)衛(wei)(wei)星(xing),它們的(de)操(cao)縱者較為(wei)矯捷,由日(ri)(ri)本的(de)喜好(hao)(hao)者構(gou)造、日(ri)(ri)本著名大學或別(bie)的(de)機構(gou),為(wei)專(zhuan)業(ye)無線電(dian)喜好(hao)(hao)者通(tong)聯日(ri)(ri)本專(zhuan)業(ye)衛(wei)(wei)星(xing)供給參考(kao)。


1.FO-29

FO-29(JAS-2)也稱FUJI-OSCAR29或富士三(san)號,于1996年(nian)8月17上午(wu)10:53分從種子島宇航中間搭載H2火(huo)箭于日發(fa)射入軌,并(bing)于38分鐘落后入軌道(dao)(dao)(dao),幾分鐘后,在(zai)南極的(de)昭和基(ji)地(di)(di)(di)報(bao)告(gao)收到了旌旗燈(deng)號。FO-29的(de)軌道(dao)(dao)(dao)高(gao)度約(yue)1300千(qian)米,繞地(di)(di)(di)一周耗時112分鐘,軌道(dao)(dao)(dao)傾角(jiao)98度。信(xin)標發(fa)射功率100mW,轉發(fa)器(qi)發(fa)射功率1W。該衛星重50kg,形狀為(wei)直(zhi)徑50cm擺(bai)布的(de)多面體。不銹鋼(gang)外殼(ke)上貼滿太陽能電池板,電源總耗損均勻22W。輪道(dao)(dao)(dao)近地(di)(di)(di)址約(yue)高(gao)800km,遠地(di)(di)(di)址約(yue)l300km,軌道(dao)(dao)(dao)立體大抵與太陽同步。


FO-29由日本專業無線電(dian)喜好(hao)者(zhe)捐錢,NEC公司制(zhi)作(zuo),日本宇(yu)宙開辟奇跡公司測(ce)試,最初作(zuo)為首要載(zai)荷搭(da)載(zai)日本ADEOS/H-Ⅱ型火箭從種(zhong)子島宇(yu)宙中間發(fa)射。FO-29首要參(can)數:信標435.795MHz;轉發(fa)器下(xia)行(xing)頻次435.800MHz -435.900MHz,下(xia)行(xing)頻次145.900MHz -146.00MHz ;電(dian)臺(tai)呼號JJ1ZUT。

圖1 手藝職(zhi)員對FO-29衛星做發(fa)射前最初(chu)調劑(ji)

設在日本專業(ye)無(wu)(wu)線(xian)電(dian)同盟總部(bu)大(da)樓七層(ceng)的(de)(de)手藝研討一切一間衛星節(jie)制(zhi)室。除(chu)旌旗燈(deng)(deng)號產生器機柜和四(si)臺(tai)微(wei)型(xing)計較(jiao)機外,另有四(si)個(ge)機柜,嵌(qian)裝(zhuang)(zhuang)著(zhu)一些通用裝(zhuang)(zhuang)備和便宜裝(zhuang)(zhuang)備。一個(ge)機柜是多(duo)普勒頻移(yi)丈(zhang)量體系。一旦離開(kai)火箭,衛星飛翔(xiang)軌道就(jiu)沒法再加(jia)以節(jie)制(zhi)。衛星的(de)(de)軌道操縱監測收到的(de)(de)衛星信(xin)標(biao)旌旗燈(deng)(deng)號的(de)(de)多(duo)普勒頻移(yi),加(jia)以堆(dui)集(ji)統計求(qiu)出(chu),以便按期向專業(ye)無(wu)(wu)線(xian)電(dian)喜好者宣布軌道參數。


兩個機柜各裝一套無(wu)線電(dian)收(shou)發(fa)信機裝備(bei),互為備(bei)份。監(jian)測衛星(xing)發(fa)射旌旗燈號的(de)標(biao)(biao)的(de)目標(biao)(biao)圖(tu)就能夠計較出衛星(xing)的(de)姿勢。手(shou)藝(yi)職(zhi)員用一臺微型計較機用來(lai)收(shou)回節制(zhi)(zhi)指令,經由(you)過程轉變衛星(xing)上節制(zhi)(zhi)線圈(quan)中的(de)電(dian)流(liu),操縱線圈(quan)磁場與地球(qiu)磁場間的(de)相互作使(shi)勁,鞭策衛星(xing)產生扭轉,校訂其姿勢,使(shi)天線的(de)標(biao)(biao)的(de)目標(biao)(biao)一向瞄準地球(qiu)。一個機柜是遙測解碼裝備(bei),丈量衛星(xing)的(de)溫度,在一臺微機上顯現。


FO-29上的(de)轉(zhuan)發器利(li)用1200 /9600bps的(de)PACKET體例(li)和(he)SSB體例(li),不過它的(de)數字化(hua)語(yu)音轉(zhuan)發器(DigiTalk)也許可空(kong)中臺利(li)用F3(調頻(pin))體例(li),這對專業無線電喜(xi)好(hao)者講來很是便利(li),由于V/UHF調頻(pin)收發信(xin)機很是提高,并且衛星(xing)絕對地位變更形成的(de)多普勒頻(pin)移在F3體例(li)中不很敏感,不加(jia)彌補也可一般任務(wu)。今朝已(yi)有(you)不少(shao)喜(xi)好(hao)者利(li)用V/UHF雙頻(pin)段手(shou)機和(he)手(shou)持(chi)天(tian)線勝利(li)地經由過程FO-29停止了通訊(xun)。


2.FO-99

圖2 FO-99衛星

2019年1月18日,FO-99(Fuji-OSCAR-99)搭載(zai)NEXUS在日本內村宇宙航空(kong)研討開辟機構航天中間(jian)的Epsilon運載(zai)火箭發射升空(kong)。NEXUS(nexgenerationxunique衛(wei)星)這天本大學迷信手藝學院和日本專業(ye)衛(wei)星協會(hui)(JAMSAT)結合研制的一顆衛(wei)星。軌(gui)道近地址(zhi)約(yue)高476km,遠地址(zhi)約(yue)506km,傾角為97.32°,軌(gui)道立體大抵(di)與太陽同步。

表(biao)1 FO-99衛星參(can)數


NEXUS演示了幾(ji)種新的專業衛星通訊手(shou)藝,包(bao)含一(yi)個V/U形(xing)式線(xian)性(xing)轉(zhuan)發(fa)器(qi)(qi)。轉(zhuan)發(fa)器(qi)(qi)2019年1月26日勝利測(ce)試,環球已領受(shou)并解碼了遙測(ce)數據。該星分量為(wei)1.24kg,衛星規(gui)格尺寸為(wei)100×100×113.5mm,照顧(gu)的裝備:位移發(fa)射(she)機,FSK發(fa)射(she)機,線(xian)性(xing)轉(zhuan)發(fa)器(qi)(qi),攝像(xiang)機體系。遙測(ce)頻次437.075 MHz;下行頻次435.880-435.910 MHz;下行頻次145.900-145.930 MHz;呼號JS1YAV;空間飛翔器(qi)(qi)目次編號43937;國際(ji)衛星標識符03-F;空間飛翔器(qi)(qi)目次NEXUS。

圖3 FO-99衛星號令與數據處置

它(ta)是一個獲得(de)和存(cun)儲(chu)傳感器數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)等的體系,將數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)傳輸(shu)到(dao)空中站,并別(bie)的辦理任務裝備的操縱。NEXUS 收羅的數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)大(da)抵(di)分為三(san)個數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju),即HK數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)、圖象數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)、電場強度數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju),一切這些數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)都保(bao)管在 C&DH 體系中。它(ta)從(cong)存(cun)儲(chu)的數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)建立 FM 數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)包并將其發送到(dao)空中站,也能(neng)夠及時(shi)發送HK數(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)。


3.CUBESAT-XI-IV

CubeSatXI-IV(CubeSat-OSCAR-57)由日本東京大學研制(zhi),2003年(nian)6月30日在(zai)俄羅斯普列謝(xie)茨克航(hang)(hang)天發射(she)場搭(da)載咆哮號火(huo)箭入(ru)軌。CO-57規格尺寸100×100×100mm,1Kg重,軌道(dao)近(jin)地(di)址(zhi)高度813Km,遠地(di)址(zhi)高度825km,軌道(dao)傾角為(wei)98.7°,軌道(dao)周期為(wei)101.3分鐘,作為(wei)導(dao)航(hang)(hang)手藝衛星(xing),首要為(wei)東京大學停止了導(dao)航(hang)(hang)手藝測試。

圖4 XI-IV衛星

該星(xing)(xing)自投運以來它一向(xiang)處于很是杰出的(de)(de)狀況,勝利(li)的(de)(de)履行各類在軌(gui)嘗試,包含(han)傳感(gan)器數(shu)據收羅、姿(zi)勢估量(liang)勾當和地球成像等。目標是對細小衛星(xing)(xing)的(de)(de)關頭手藝停止(zhi)驗收和測試,查驗了商用原器件的(de)(de)利(li)用機能(neng)。衛星(xing)(xing)參數(shu):功率1.1KW;空(kong)間飛翔(xiang)器目次編號(hao)(hao)27848;國際(ji)衛星(xing)(xing)辨認(ren)符2003-031-J;空(kong)間飛翔(xiang)器目次CUBESAT XI-IV;下行鏈路145MHz,下行鏈路437MHz;信標436.848 MHz (CW,80mW);下行天線為單極子天線,下步履雙極子天線;呼號(hao)(hao):JQ1YCW。


CO-57數據格局已向公家開放,以便(bian)專(zhuan)業無線(xian)電喜好者按照專(zhuan)業衛星(xing)(xing)條例(li)停止聯通和數據下(xia)載。該衛星(xing)(xing)的首要(yao)任(ren)務(wu)(wu)及任(ren)務(wu)(wu)體(ti)例(li):空間工(gong)程的教(jiao)導;在軌演示(shi)納衛星(xing)(xing)和皮衛星(xing)(xing)驅動手(shou)藝;利(li)用(yong)專(zhuan)業頻次實現射頻通訊嘗試;接(jie)納互監電流實現掩護電路單事務(wu)(wu)閉鎖(sel)/單事務(wu)(wu)斷線(xian)(seu);接(jie)納尺寸(cun)小、分量輕、功耗(hao)低的射頻發射機實現調頻分組和CW信標(biao)傳輸;


鋰(li)電(dian)池和充放(fang)電(dian)節(jie)制(zhi)電(dian)路;Cmos攝(she)像節(jie)制(zhi)電(dian)路;接納(na)磁(ci)滯阻尼(ni)器(qi)節(jie)制(zhi)衛星動(dong)姿勢。


4.CUBESAT XI-V

CubeSatXI-V(CubeSat-OSCAR-58)由日本(ben)東京大學(xue)研制,2005年10月27日在俄羅斯(si)普列謝(xie)茨(ci)克航(hang)天(tian)發射場搭載(zai)宇宙-3M火箭入軌,規格尺寸100×100×100mm,重1Kg,軌道(dao)近地址高度668Km,遠(yuan)地址高度693km,軌道(dao)傾角為98°,軌道(dao)周期(qi)為98.7分鐘。

圖(tu)5 XI-V衛星

該(gai)星自投運以來(lai)它一向(xiang)處于很是杰出(chu)的(de)狀(zhuang)況,勝(sheng)利(li)的(de)履行各類在軌嘗試(shi),包含傳感(gan)器(qi)數據收羅、姿勢估量勾當和地球(qiu)成像等。目標(biao)是對細(xi)小(xiao)衛星的(de)關(guan)頭手藝停止驗收和測試(shi),查驗了(le)商用原器(qi)件的(de)利(li)用機能。


CO-58絕對CO-57一個首要上風(feng)是(shi)攝像機從(cong)(cong)128×120像素晉(jin)升到320×240像素,有用的(de)法式代(dai)碼使(shi)在(zai)無限的(de)內存下使(shi)這類(lei)手藝變成(cheng)能夠。另有持續(xu)攝影形式,能夠實(shi)現在(zai)200ms時候距離(li)持續(xu)攝影8張照片(pian)。同時,CO-58供給公家辦事,具備(bei)經由過程轉發(fa)器將(jiang)載(zai)(zai)波(bo)旌旗燈號停止Morse編(bian)碼傳輸并(bing)將(jiang)信(xin)息(xi)(xi)存儲(chu)在(zai)ROM上的(de)功效。ROM上的(de)信(xin)息(xi)(xi)從(cong)(cong)天下各地搜(sou)集,能夠毗(pi)連到衛(wei)星供喜好者(zhe)下載(zai)(zai)。空(kong)(kong)間飛翔器目(mu)次(ci)(ci)編(bian)號28895;國際衛(wei)星標(biao)識符2005-043-F;空(kong)(kong)間飛翔器目(mu)次(ci)(ci)CUBESAT XI-V;


下行(xing)鏈路頻次(ci)437.345 MHz,信(xin)標頻次(ci)437.465 MHz,Mode:1200bps AFSK CW;呼(hu)號:JQ1YGW。

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