IITMSAT 通信系统：一种 LeanSat 设计方法
天体物理仪器与方法
2017-11-06 v1 地球与行星天体物理
空间物理
摘要
IITMSAT 是印度金奈印度理工学院马德拉斯分校的学生建造的纳米卫星任务。其目标是研究高能电子和质子由于与低频电磁波的共振相互作用而从范艾伦辐射带沉降到 600-900 km 较低高度的现象。IITMSAT 独特的通信系统设计的缘起在于该任务及卫星有效载荷 SPEED（星载质子与电子能量探测器）所提出的在 UHF 波段每日 1 MB 下行数据的严苛需求。为确保能在短暂的近地轨道过站期间实现连续下行数据流，设计了鲁棒的物理层协议以克服空-地电信链路的时间变化特性。对于星载通信系统，每个模块存在两类设计备选方案。第一种是定制设计，即使用分立元件从零开发模块。另一种是一体化设计，即电子商用现货（COTS）模块可直接接入子系统。该模块通过振动与热测试进行评估。若一体化模块成本低且满足设计要求，则优先于定制设计。为在模拟链路条件下开展性能测试，设计了可在极端温度下工作的射频衰减测试装置。在环境及极端温度下进行 72 小时老化测试。综合测试表明 IITMSAT 所有设计要求均已满足。因此，一个鲁棒的通信系统已得到验证。星载电信与地面站的开发耗时不足一年且成本低廉，符合 LeanSat 方法。
引用
@article{arxiv.1711.01145,
title = {IITMSAT Communications System : A LeanSat Design Approach},
author = {Akshay Gulati and Shubham Chavan and Joseph Samuel and Sampoornam Srinivasan and Pradeep Shekhar and Akshat Dave and Aditya Sant and Sourbh Bhadane and Mayug Maniparambil and Vishnu Prasad Sivasankarakurup and Dhanalakshmi Durairaj and David Koilpillai and Harishankar Ramachandran},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.01145},
year = {2017}
}
备注
25 pages, 10 figures, Submitted to and accepted at The 3rd IAA Conference On University Satellite Missions