Новые возможности для спутников Space-π

Специалисты Геоскана, партнёра проекта Space-π, разработали собственное высокоскоростное радиопередающее устройство – COMMX (от англ. Communication X-Band). Изделие позволит передавать данные с малых космических аппаратов на Землю в радиолюбительском диапазоне 10,45 ГГц и со скоростью до 200 Мбит/с.

Система связи – одна из важнейших частей спутника, в неё входят все доступные приёмопередающие устройства. Чаще всего они работают в разных частотных диапазонах и вместе с наземным сегментом образуют каналы связи. Раньше с МКА Геоскана информация передавалась по низкоскоростному двунаправленному каналу, на частоте 435 МГц и скорости 9,6 кбит/с. Теперь использование нового высокоскоростного радиопередатчика COMMX позволит отправлять данные на Землю в сотни раз быстрее. Для сравнения: чтобы скачать это короткое видео с выпуском микрокубсатов на орбиту со спутника «СтратоСат ТК-1» объёмом около 3 Мбайт в июле 2023 года специалистам понадобилась пара недель. А с новым каналом передачи данных они бы это сделали меньше, чем за секунду!

В новой разработке соединяются различные направления электроники: сверхвысокочастотная электроника, высокоскоростные схемы, FPGA и другие. Устройство работает по стандарту DVB-S2, отлично зарекомендовавшем себя в спутниковом телевидении – после этого его стали использовать и для космической связи, передавая любые данные. Стандарт определяет виды модуляций и кодирования данных, а использование помехоустойчивого LDPC-кода приближает скорость передачи данных к теоретическому пределу.

«Технологии радиосвязи за последние десятилетия достигли очень высокого уровня развития, те же каналы связи, работающие по стандарту DVB-S2, уже обыденность. Тем не менее, подобные устройства делают немногие организации, и их цена достаточно высока. Одна из стратегий Геоскана – расширять собственные знания и накапливать опыт, и нам самим было интересно разобраться и создать COMMX», – рассказал руководитель отдела разработки МКА Дмитрий Боровицкий.

Малогабаритный высокоскоростной передатчик был сделан специально для спутниковой платформы Геоскан 3U, но сама технология может быть применена и в других проектах компании.

«В конце этого года запланирован запуск пяти образовательных кубсатов, сделанных в Геоскане. Университеты – наши заказчики, разработали интересную научную и технологическую полезную нагрузку для них. Некоторые космические эксперименты, например гиперспектральная съёмка Земли, потребуют передачи с орбиты большого объёма данных – здесь и понадобится высокоскоростной передающий модем. Особенно важен COMMX для космического аппарата «Лобачевский» ННГУ, который создаётся на базе новой спутниковой платформы нашей компании – Геоскан 16U. Для нас это будет первый полноценный аппарат ДЗЗ, разрабатываемый для задач агроэкологии в различных регионах России: спутник будет фотографировать леса, поля, растительные культуры; после чего снимки высокого разрешения поступят на Землю для исследования заинтересованными организациями», – добавил руководитель отдела проектов МКА Геоскана Александр Хохлов.

Источник.