طراحی و پیاده‌سازی سخت افزار و نرم افزار واحد تله کامند یک ماهواره

1. هدف گیری خاص این طرح: در سيستم‌هاي ماهواره‌اي همواره يكي از مهمترين دغدغه‌ها اطمينان از صحت تبادل اطلاعات مي‌باشد. شايد مهمترين داده‌ها، دستورات زيرسيستم تله‌كامند مي‌باشد كه براي كنترل ماهواره از طريق ايستگاه زميني استفاده مي‌شود. 2. اهمیت انجام این طرح برای کشور: کشورها با شتاب در حال فتح فضا و افزایش سهم خود از اقتصاد رو به رشد این حوزه هستند. انجمن جهانی صنعت ماهواره‌ها سال گذشته پیش‌بینی کرد که شمار فضاپیماهای تجاری حاضر در مدار تا سال ۲۰۲۹ به بیش از ۱۰۰ هزار عدد خواهد رسید. اما ما چگونه می‌توانیم از این اقتصاد رو به رشد سهم داشته باشیم؟ اولین قدم در زمینه خودکفایی صنعت فضایی، کامل‌کردن چرخه فضایی می‌باشد. پیاده‌سازی سخت‌افزار و نرم‌افزار واحد تله‌کامند بر روی پردازنده‌های FPGA فضایی یکی از حلقه‌های اصلی می‌باشد که نقش بسزایی در ساختار کل ماهواره بخصوص ماهواره‌های میکرو دارد. 3. کارهای مشابه انجام شده در داخل یا خارج کشور: بردهایی با اهداف مشابه در مرکز تحقیقات فضایی دانشگاه علم و صنعت ایران، دانشگاه امیرکبیر و دانشگاه شریف ساخته و پیاده‌سازی شده است. اما اطلاعات خاصی از آنها در دسترس نمی‌باشد و از طرفی در عملیات واقعی بکارگرفته نشده‌اند. 4. نیازمندی مالی و تجهیزاتی: به منظور پیاده‌سازی سخت‌افزار و نرم‌افزار واحد تله‌کامند مورد نیاز در یک ماهواره میکرو باید: -پیاده‌سازی سخت افزاری بر اساس تراشه FPGA با استاندارد فضایی -دو ارتباط سریال (RS485) نقطه به نقطه با نرخ حداقل 38.4کیلوبیت برثانیه با واحد OBC -دو ارتباط سریال (RS485) همزمان نقطه به نقطه با نرخ حداقل 38.4کیلوبیت برثانیه با واحد TT&C -دو ارتباط سریال (RS485) نقطه به نقطه با نرخ حداقل 115.2کیلوبیت برثانیه با واحد TM برای ارسال CLCW -دو ارتباط سریال (RS485) نقطه به نقطه با نرخ حداقل 19.2کیلوبیت برثانیه با واحد PMU برای اجرای سناریوهای سطح بالا -انجام فریمینگ بر اساس استاندارد ECSS و CCSDS بروی داده‌های تله‌کامند -پیاده‌سازی سناریوهای خرابی و Watchdog -اتصال به باس CAN با نرخ 500کیلوبیت بر ثانیه و ارسال داده‌های مورد نیاز -رعایت استانداردهای فضایی در پیاده‌سازی سخت افزاری به منظور پاس کردن تست‌ها از جمله تست EMC، تست حرارتی و ... به منظور پیاده‌سازی این پروژه، بین 350 تا 400 میلیون تومان هزینه لازم است. همچنین به منبع تغذیه DC، اسیلوسکوپ، واسط‌های ارتباطی سریال و CAN و دسترسی به آزمایشگاه‌های معتبر نیز نیاز است. چشم انداز طرح و امکان توسعه: پیاده‌سازی سخت‌افزار و نرم‌افزار واحد تله‌کامند یکی از حلقه‌های اصلی توسعه ماهواره‌ها می‌باشد که منجر به تکمیل چرخه ارتباطی ماهواره با ایستگاه زمینی می‌شود.