AcubeSAT 任务的星载计算机
仪器与探测器
2025-03-25 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
AcubeSAT 是一项开源 CubeSat 任务,旨在利用紧凑的微流控芯片实验室平台探究微重力与辐射对真核细胞的影响。该任务由塞萨洛尼基亚里士多德大学的跨学科学生志愿者团队 SpaceDot 开发,并得到欧洲航天局(ESA)教育办公室"Fly Your Satellite! 3"计划的支持。该纳卫星搭载一套自主设计的星载计算机子系统,负责遥控指令执行、遥测获取、星上时间同步、在轨补丁更新以及故障恢复。该子系统设计在一块兼容 PC/104 标准的印刷电路板(PCB)上,板的一面为星载计算机(OBC),另一面为姿态与轨道控制子系统(AOCS),并兼容 LibreCube 标准。所搭载的各子系统在功能上相互隔离,各自配备一片抗辐射的 ARM Cortex-M7 微控制器。在送入太空之前需要进行充分的测试,具体而言,星载计算机板已通过振动与热循环测试,以确保在所有条件下均能正常工作。本文旨在阐明该定制板卡及配套自主软件的决策过程、设计迭代与开发阶段。我们将分享在 ESA CubeSat 支持设施进行的初步部分成功的环境测试活动中所获得的见解,以及 2024 年 4 月后续测试工作的相关准备、结果与经验教训。此外,还将讨论当前的开发状态,以及未来的电磁兼容性测试、在 FlatSat 上的集成计划,以及该开源设计作为可低成本、模块化定制方案在未来任务中的应用前景。
引用
@article{arxiv.2503.18473,
title = {The On-Board Computer of the AcubeSAT Mission},
author = {Konstantinos Tsoupos and Stylianos Tzelepis and Georgios Sklavenitis and Dimitrios Stoupis and Grigorios Pavlakis and Panagiotis Bountzioukas and Christina Athanasiadou and Lily Ha and David Palma and Loris Franchi and Alkis Hatzopoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.18473},
year = {2025}
}
备注
52nd IAF Student Conference, Held at the 75th International Astronautical Congress (IAC 2024)