Исследование принципов построения, архитектуры и методов приема и передачи данных системы связи СВЧ-диапазона малого космического аппарата : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель В. А. Саечников

Abstract

Объектом исследования являются принципы построения, архитектура бортового модуля системы связи СВЧ-диапазона малого космического аппарата; методы передачи данных системы связи; эффективные методы кодирования информации и модуляции радиосигналов; модель канала связи КА – Земля системы связи малого и сверхмалого космического аппарата. аппарата. Цель исследования – Разработать принципы построения, архитектуру бор- тового модуля системы связи СВЧ-диапазона малого космического аппарата. Разработать методы передачи данных системы связи СВЧ-диапазона малого космического аппарата. Исследовать эффективные методы кодирования информации и модуляции радиосигналов с целью повышения скорости передачи информации, помехозащищенности, и информационной емкости. Разработать модель канала связи КА – Земля системы связи малого и сверхмалого космического аппарата. Провести моделирование антенно-фидерных устройств наземного комплекса связи. Разработать методы приема данных системы связи СВЧ-диапазона малого космического аппарата. В результате выполнения работы: Разработаны принципы построения и архитектура бортовой системы связи малого и сверхмалого космического аппарата для применения в университетских и малобюджетных проектах. Проанализированы и предложены методы передачи данных системы связи СВЧ-диапазона малого космического аппарата. Исследованы эффективные методы кодирования информации и модуляции радиосигналов с целью повышения скорости передачи информации, помехозащищенности, и информационной емкости. Разработана модель канала связи КА – Земля системы связи малого и сверхмалого космического аппарата и проведено моделирование канала связи университетский наноспутник–Земля Разработаны принципы построения, архитектуру наземного комплекса связи СВЧ-диапазона малого космического аппарата. Проведено моделирование антенно-фидерных устройств наземного комплекса связи. Разработаны методы приема данных системы связи СВЧ-диапазона малого космического аппарата. Разработан протокол передачи данных борт МКА - наземный комплекс связи СВЧ-диапазона для лабораторной отработки систем связи и бортовых 4 систем космического аппарата. Создано программное обеспечение для микроконтроллера бортового приемопередатчика и контроллере пакетной связи для передачи и приема информации с использованием GMSK модуляции и протоколов AX.25 и Mobitex. Разработана методика испытаний передачи и приема информации борт МКА - наземный комплекс связи СВЧ-диапазона с использованием GMSK модуляции и протоколов AX.25 и Mobitex. В среде GNURadio были разработаны приемные систем цифровой обработки сигналов для программно-определяемых радиосистем с использованием AFSK, SSB, FSK модуляций.