Подписаться
 UPSat через несколько минут после выхода с МКС | |
| Тип миссии | Исследования термосферы, часть QB50 миссии |
|---|---|
| Оператор | Фонд свободного пространства |
| ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ | 1998-067LX |
| САТКАТ нет. | 42716 |
| Веб-сайт | http://upsat.gr |
| Продолжительность миссии | 18 месяцев |
| Свойства космического корабля | |
| Производитель | Университет Патры , Фонд Libre Space Foundation |
| Стартовая масса | 2 кг |
| Начало миссии | |
| Дата запуска | 2017/04/18 |
| Ракета | Atlas-V |
| Запуск сайта | Мыс Канаверал |
| Конец миссии | |
| Последний контакт | 2018/08/25 |
| Дата распада | 2018/11/13 |
| Орбитальные параметры | |
| Справочная система | Геоцентрический |
| Режим | Низкая Земля |
| Большая полуось | будет объявлено позже |
| Эксцентриситет | 0.0002187 |
| Высота ПериТБА | будет объявлено позже |
| Высота АпоТБА | будет объявлено позже |
| Наклон | 51.6101° |
| Период | будет объявлено позже |
| Эпоха | Пн, 12 ноября 2018 г., 22:54:40 GMT |
UPSat был первым спутником, произведенным в Греции , который был успешно запущен на орбиту. [1] Университетом Патры и Libre Space Foundation (более ранний спутник связи HELMARS-SAT греческого производства, хотя и был полностью построен к 1999 году, не был запущен из-за бюджетных ограничений). [2] Это была часть миссии QB50 с идентификатором GR-02. Миссия UPSat стала первым спутником, запущенным на орбиту и полностью состоящим из программного обеспечения и оборудования с открытым исходным кодом . [3]
с открытым исходным кодом
[ редактировать ]Миссия UPSat разработала с открытым исходным кодом аппаратное и программное обеспечение 2U Cubesat , сводя к минимуму использование готовых коммерческих компонентов и предоставляя проекты аппаратного и программного обеспечения в соответствии с положениями CERN-OHLv2. [4] и GNU-GPLv3 [5] лицензии с уважением. Подавляющее большинство его компонентов было разработано с нуля с использованием программного и аппаратного обеспечения с открытым исходным кодом.
Миссия
[ редактировать ]
UPSat, как часть созвездия QB50 Cubesat, был запущен на Международную космическую станцию 18 апреля 2017 года в 11:11 по восточному поясному времени на мысе Канаверал во Флориде на борту ракеты Atlas V , доставившей грузовой космический корабль Cygnus для стыковки с Международной космической станцией. с припасами и другими научными экспериментами. UPSat был выведен на орбиту развертывателем NanoRacks с Международной космической станции в 08:24 UTC 18 мая 2017 г. Через 30 минут подсистемы UPSat начали нормальную работу на орбите. Сеть наземных станций SatNOGS начала получать сигналы телеметрии от UPSat на нескольких наземных станциях, развернутых по всему миру, вскоре после ее развертывания. [6] Все данные и телеметрия общедоступны. UPSat распался 13 ноября 2018 года.
Подсистемы
[ редактировать ]Общий
[ редактировать ]
EPS (электроэнергетическая система) EPS, разработанный с нуля на базе микроконтроллера STM32L1 с использованием программного обеспечения MPPT , использующий энергию семи солнечных панелей и имеющий трехэлементную аккумуляторную систему.
OBC (бортовой компьютер) OBC, разработанный с нуля на основе микроконтроллера STM32F4, с программным обеспечением, созданным на базе FreeRTOS операционной системы .
ADCS (система определения и контроля ориентации) Система ADCS, разработанная с нуля на базе микроконтроллера STM32F4, определяет ориентацию и положение посредством совмещения датчиков (GPS, магнитометр , гироскоп, датчик Солнца ). Используемый алгоритм объединения датчиков основан на альтернативной реализации задачи Вахбы для учета измерений гироскопа, как это представлено в . [7] В этой реализации используется база виртуальных векторов, распространяемая показаниями гироскопа и объединенная с векторами, полученными от датчика Солнца и магнитометра, согласно задаче Вахбы . По сути, это образует дополнительный фильтр в SO(3) между гироскопическими и векторными измерениями. Опорные векторы в кадре ECI рассчитываются по формуле [8] и модель IGRF соответственно, учитывая, что положение спутников известно по моделям GPS и SGP4 . Система управления основана на вращающем моментере, который используется в качестве реактивного колеса для управления тангажем, а также для придания жесткости крену и рысканью относительно плоскости орбиты спутника (гироскопический крутящий момент и смещение импульса). Магнито-торкеры также используются для гашения крена и рыскания, а также для контроля угла тангажа.
СУ (Научный отдел) (см. основную полезную нагрузку)
КОММ (Система связи) COMM, разработанный с нуля на основе микроконтроллера STM32F4 с использованием приемопередатчиков TI CC1120, с учетом непредвиденных обстоятельств, связанных с операциями передачи, в сочетании со специальной системой развертывания антенны со встроенной GPS-антенной.
IAC (компонент получения изображений) (см. вторичную полезную нагрузку)
Структура Структурная подсистема основана на «гибридном» подходе, состоящем из компонентов из алюминия (рама) и углепластика (4 стороны), изготовленных собственными силами.
Основная полезная нагрузка
[ редактировать ]На борту UPSat, основной полезной нагрузки, интегрирован научный блок. Научная установка (спроектированная Университетом Осло и поставленная Институтом фон Кармана в рамках программы QB50) будет использоваться для измерений плазмы во время миссии. Научный блок представляет собой многоигольный зонд Ленгмюра, работающий путем измерения тока, собираемого индивидуально с четырех игольчатых зондов, расположенных перед ударным фронтом спутника. Собранный ток преобразуется в напряжение, фильтруется, оцифровывается и затем отправляется в центральную систему телеметрии. [10]
Вторичная полезная нагрузка
[ редактировать ]В качестве дополнительной полезной нагрузки UPSat оснащен встроенной платой Linux (DART-4460), на которой установлена модифицированная версия операционной системы OpenWRT, управляющая черно-белой камерой (MU9PM-MH) с размером сенсора 1/2,5 дюйма. [11]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ « UPSat»: первый спутник греческой постройки!» [Первый спутник греческого производства!]. Евроньюс Греция (на греческом языке). 20 апреля 2016 г.
- ^ «HELMARS-SAT: История первого 100% греческого телекоммуникационного спутника, который так и не был запущен» [HELMARS-SAT: История первого 100% греческого телекоммуникационного спутника, который так и не был запущен]. ВИА Дипломатия (на греческом языке).
- ^ Кребс, Гюнтер Дирк. «UPSat (QB50 GR02)» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 30 июня 2024 г.
- ^ «Лицензия на оборудование UPSat COMMS» . Гитлаб . Проверено 6 января 2020 г.
- ^ «Лицензия на программное обеспечение UPSat OBC» . Гитлаб . Проверено 6 января 2020 г.
- ^ «UPSat, греческий спутник с открытым исходным кодом» . Космическая газета . Проверено 18 мая 2016 г.
- ^ Марантос, Панос; Ковеос, Яннис; Кириакопулос, Костас Дж. (июль 2016 г.). «Оценка состояния БПЛА с использованием адаптивных дополнительных фильтров». Транзакции IEEE по технологии систем управления . 24 (4): 1214–1226. дои : 10.1109/TCST.2015.2480012 . S2CID 24122954 .
- ^ Валладо, Дэвид А. (2007). Основы астродинамики и приложения . С техническим вкладом Уэйна Д. Макклейна (3-е изд.). Нью-Йорк: Спрингер. п. 281. ИСБН 978-0-387-71831-6 .
- ^ «Подсистемы» . УПСат . Архивировано из оригинала 31 января 2023 года.
- ^ «Научное подразделение УПСат» . УПСат . 25 марта 2016 г. Архивировано из оригинала 31 января 2023 г. . Проверено 12 июля 2017 г. .
- ^ «Компонент получения изображений UPSat» . УПСат . 25 марта 2016 г. Архивировано из оригинала 31 января 2023 г. . Проверено 12 июля 2017 г. .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Веб-сайт миссии UPSat на Wayback Machine (архивировано 25 января 2022 г.)
- Репозиторий UPSat на GitLab