東工大CubeSat搭載用バス機器の機能評価実験

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  • トウコウ ダイ CubeSat トウサイヨウ バス キキ ノ キノウ ヒョウカ ジッケン
  • Functional Evaluation Test of Titech CubeSat Bus Systems

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東工大小型衛星開発チームは，１辺が１０ｃｍの立方体形状の超小型衛星，CubeSatの開発を学生主導で行っている．本衛星は学生にとって初めての宇宙機であり，また，民生品を多用しているため，実際に宇宙に打ち上げるには，地上での多くの環境試験を必要としている．これらの環境試験のひとつとして大気球実験を行った．大気球を利用することで，小型衛星に搭載する機器の温度，真空環境試験，および遠距離の通信試験を行うことが可能になる．また，気球実験の打ち上げ上がある三陸のほかに，東京大岡山，長野県菅平に地上局を設置し，実際の衛星の運用模擬実験も行った．本実験において，衛星に搭載したビーコンの電波は４５０ｋｍ程離れた地点でも受信が可能であったが，コマンド受信，FMテレメトリ送信機はともに通信距離数１０ｋｍ程度で通信不能となった．これら不具合の原因としては，低温での動作不良，搭載通信システム内での電波干渉等が原因と考えられる．これらの実験結果をもとに，CubeSatエンジニアリングモデル，フライトモデルの開発を行なっている．

We are developing a nano-satellite, called "CubeSat". The development of "CubeSat" is performed under the leadership of students and most parts of "CubeSat" are COTS (Commercial off-the-shelf) components. Using the large scientific balloon of ISAS, we conducted the long-range communication experiments and performance tests in the severe environment. The experiment system in the balloon system was set in the same way as the actual CubeSat configuration. In this experiment, we could receive the house keeping data of satellite by the CW transmitter. The communication range is up to 450km. When the communications range is estimated more than 10km, commands were not received and we could not control the satellite by our FM uplink. When the communications range is estimated more than 40km, we could not receive the packet telemetry of satellite by FM transmitter. According to data from ISAS communication link, generation of a data packet and the data transmission to the transmitter in the set-up interval were operating normally, and we could reset the whole circuits by the ISAS command link. Thus, it turns out that a problem is transceiver itself. After the experiment, we conducted several environment tests and find the problems of communication system. We think the cause of these problems were malfunction of transceiver at low temperature, and radio frequency interference, Based on these experiment results, we developed a Cube Sat engineering model and a flight model.

資料番号: SA0200104000

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