Model CubeSatu pro přenos obrazových dat

Abstract

Tato semestrální práce se zabývá návrhem nanosatelitu a jeho komunikačního systému z volně dostupných, komerčních, modulů a součástek (COTS). Cílem je navrhnout funkční model dle standardu CubeSat, schopný pořizovat a odesílat obrazová data a telemetrii, případně reagovat na další příkazy odesílané z pozemní stanice. Jsou zde rozebírána platná ustanovení spjatá s provozem takového satelitu a to po stránce jeho životnosti na oběžné dráze a využití rádiového spektra. S odůvodněním je pak vybráno pracovní frekvenční pásmo, pro které je napočítán obousměrný link budget stanovující požadavky pro RF obvod. Mimo transceiver je pozornost věnována také palubnímu počítači a kameře, pro jejíž ovládání byl sepsán algoritmus. Poslední kapitoly práce se zaobírají problematikou napájecího systému.

This thesis focuses on a design of nanosatellite and its communication system with use of solely Commercial Off-The-Shelf (COTS) parts. Aim is to construct an operational model according to CubeSat standard, capable of capturing and transmitting imagery along with telemetry. Satellite is expected to respond to ground station's commands. Regulations constraining satellite operation from point of orbital lifetime and usage of available spectrum are being discussed here. Also requirements for suitable frequency band and transmission itself are explained, providing downlink and uplink requirements for the RF circuitry. Except transceiver, attention was paid to on-board computer and camera as well. To simplify extensive camera control, an algorithm (library) was introduced. Last chapters are dedicated to power system.