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SALSAT - Spectrum AnaLysis SATellite
- Künstlerische Darstellung von SALSAT während eines Überfluges im niederen Erdorbit
- © TUB
Die Mission
Im Forschungsvorhaben SALSAT (Spectrum AnaLysis SATellite) soll ein Nanosatellit mit einer Nutzlast zur Spektrumanalyse im Orbit entwickelt, gestartet und betrieben werden. Die Hauptnutzlast besteht aus dem Spektrumanalysator SALSA, welcher im gleichnamigen Projekt entwickelt und qualifiziert wurde. Als Satellitenbus wird der TUBiX10-Bus der Technischen Universität (TU) Berlin verwendet. Hierfür werden Modfikationen am bereits vorhandenen Flugersatzsatelliten der Mission S-Net vorgenommen. Die Projektaufgaben umfassen sowohl das Design der notwendigen Hardware & Software als auch den Betrieb des Satelliten im Orbit. Während der SALSAT-Mission sollen wissenschaftliche Daten zur globalen Nutzung des Frequenzspektrums erfasst und analysiert sowie Algorithmen für die Missionsanalyse und Detektion von Interferenzen entwickelt werden. Parallel sollen ITU Studiengruppen zum Thema Spektrumanalyse von Kleinstsatelliten begleitet werden.
Die Nutzlasten
Die Mission SALSAT beinhaltet als Primärnutzlast den SALSA Spektrumanalysator zur Untersuchung der Frequenznutzung aus dem Orbit. Dabei wird ausschließlich ein Teil des Spektrums betrachtet, der zur Satellitenkommunikation (z.B. im Amateurfunkbereich) genutzt werden kann:
- VHF: 145.80 – 174.00 MHz
- UHF: 400.15 – 420.00 MHz
435.00 – 438.00 MHz - S-Band: 2 075.00 – 2 095.00 MHz
2 255.00 – 2 275.00 MHz
Für die o.g. Frequenzbereiche soll die globale Auslastung des Frequenzspektrums ermittelt und ausgewertet werden. Im Ergebnis sollen die genutzten Frequenzspektren in Abhängigkeit der Position und Zeit global abgebildet werden.
Neben dem SALSA Spektrumanalysator sind ebenfalls mehrere Sekundärnutzlasten für die Mission vorgesehen:
- Laser-Retroreflektoren zur hochgenauen Vermessung der Satellitenbahn
- Optische Nutzlast zur Verifikation des Lageregelungssystems von SALSAT
- Neuartiger Fluiddynamischer Aktuator (FDA) zur Lageregelung des Satelliten
- Modifizierter S-Link Funktransceiver für full-duplex Kommunikation im S-Band
Das SALSAT Team
| Projektleiter | Jens Großhans, M.Sc. |
|---|---|
| Systemingenieur | Dipl.-Ing. Huu Quan Vu |
| Softwareingenieur | Philipp Wüstenberg, M.Sc. |
| Elektronikingenieur | Michael Pust, M.Sc. |
| RF Kommunikation | Sebastian Lange, M.Sc. |
| Studentischer Mitarbeiter | Alexander Balke, B.Eng. |
| Studentischer Mitarbeiter | Anreas Schiller, B.Eng. |
| Studentischer Mitarbeiter | Felix Kübler, B.Sc. |
Vorangehende Forschungsarbeiten
Wie bereits erwähnt, beschäftigt sich das geplante Vorhaben mit der Spektrumanalyse im Orbit. Am Fachgebiet Raumfahrttechnik der TU Berlin wurden bereits zwei Projekte abgeschlossen (REPIN und SALSA), aus deren theoretischen Forschungsinhalten die Mission für das vorliegende Vorhaben definiert wurde. Der verwendete Satellitenbus basiert auf der TUBiX10 Plattform, welche im Vorhaben S-Net entwickelt wurde und den SLink Funktransceiver verwendet. Die Sekundärnutzlast zur Lageregelung wird durch im Rahmen des FDA Projektes entwickelt.
Technische Parameter
Dieser Abschnitt enthält die wichtigsten technischen Parameter von SALSAT. Es ist zu beachten, dass sich einige Parameter im Entwicklungszeitraum verändern können, die u.g. Tabelle repräsentiert die Design-Parameter zum Preliminary Design Review (PDR) im Oktober 2018.
| Parameter | Wert |
|---|---|
| Orbit | ca. 550 - 600 km (SSO) |
| Startdatum | Q2/2020 |
| Lebensdauer | >1 Jahr |
| Masse | 12,00 kg |
| Volumen | 240 x 240 x 240 mm³ |
| Kommunikation | UHF (TM/TC), S-band (UL/DL der Nutzlastdaten) |
| Lageregelung | 3-achsige Regelung m. MEMS Sensorik, Magnetspulen u. Reaktionsrädern |
| Nutzlasten | Spektrumanalysator (SALSA), optische Kamera, 3-achsige Fluid-Dynamische Aktuatorik (FDA), S-band Funktransceiver (SLINK) und Laserreflektoren |
