小卫星转移轨道的未来
德国航空航天中心(DeutschesZentrumfürLuft-undRaumfahrt;DLR)目前正在与UARXSpace合作开发一种专用航天器,该航天器将在与运载火箭分离后将多颗卫星运送到不同的预定轨道。
DLR正在提供一个称为通用软件定义无线电(GSDR)的无线电平台,用于与地面站通信。
GSDR是一种多功能无线电系统,允许在不同频段执行多个应用程序。硬件不必像通常情况那样适应特定应用程序的要求,但可以在轨道上通过软件和命令重新配置。
计划在2024年执行卫星任务
在商业航天飞行中,一个运载火箭通常将多颗卫星送入同一个固定目标轨道以节省成本。因此,某些用户必须等待很长时间才能获得将飞到他们目标轨道的运载火箭,或者面临为他们单独使用而预订火箭的高昂成本。
UARXSpace正在开发用于简化注入和探索(OSSIE)轨道转移飞行器的轨道解决方案,以将部署在太空中的卫星运送到所需的目标轨道,而不管运载火箭的初始部署轨道如何。这需要航天器和地面部分之间进行大量通信,因为无线电通信距离在整个任务期间变化很大。
由DLR开发的GSDR将用作通信子系统,因为这种创新的无线电平台非常适合OSSIE的需求,并且可以灵活地响应不断变化的通信需求。
“经过五年多的开发和广泛测试,我们的GSDR现在已达到7的技术准备水平(TRL)。下一步是在轨道上演示该系统。我们很高兴我们的系统将为UARX的使命做出贡献,并帮助我们利用OSSIE的全部潜力,”DLR项目经理JanBudroweit说。
OSSIE是一种经济高效的轨道转移运载工具(OTV),旨在部署需要运输到特定轨道的客户有效载荷。为了完成受控部署,车辆被命令进行精确的机动以改变其轨道参数。
在这些卫星机动期间,与地面部分的持续通信通常非常重要。OSSIE还能够携带轨道演示器,使客户无需部署到轨道即可测试其硬件。在这样的飞行过程中,有效载荷从OSSIE平台接收所有必需的服务,例如电力和通信。
UARXSpace已经拥有OSSIE演示任务的客户,该任务计划于2024年年中进行,在此期间将验证航天器的能力,为更复杂的任务做准备。UARXSpace首席技术官AndrésVilla表示:“依靠DLR的支持来处理此类复杂的通信场景对于确保我们能够为客户提供最佳服务质量至关重要。”
模块化、可重复使用的无线电系统
GSDR的设计易于重用和适应不同的任务。其先进的技术可实现高性能数据处理和极大的灵活性,以实现快速开发和重新配置。特定于任务的功能主要通过软件定制来实现。
GSDR可以在不同的频段运行,无需对硬件进行适配。这使得各种应用——包括地面站和航天器之间的通信以及飞机信号的接收——可以在单个系统内实现。这节省了空间和重量,进而降低了成本,特别是对于太空任务。
由于其紧凑的设计和低功耗,该平台特别适合与小型卫星一起运行。在GSDR的开发过程中,确保太空条件下的可靠性是一个优先事项。该系统经过专门设计和广泛测试,可处理辐射影响并保证高水平的可靠性和操作可用性。
GSDR目前的TRL为7,因此它已通过热和机械因素以及电磁兼容性(EMC)等关键环境影响方面的认证。
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