Conception, intégration et vol des systèmes de micro-satellites

Au cours de la dernière décennie, l'industrie de l'ingénierie aérospatiale a évolué au-delà des contraintes d'utilisation de satellites uniques, grands et personnalisés. En raison de la fiabilité et de la robustesse accrues des composants de circuits imprimés commerciaux et prêts à l'emploi, les missions ont au contraire évolué vers le déploiement de nuées de satellites plus petits. Une telle approche réduit considérablement le coût de la mission en diminuant les dépenses d'ingénierie personnalisée et de déploiement. Les nanosatellites peuvent être développés rapidement avec un design plus modulaire et à moindre risque. La mission Alpha au Cornell University Space Systems Studio est fabriquée de cette manière. Cependant, dans le but de développement, la preuve de concept initiale a inclus un système de deux satellites. Le manuscrit discutera des approches d'ingénierie système utilisées pour modéliser et faire évoluer le design du satellite pilote. Les deux systèmes qui seront principalement abordés sont le système de contrôle d'attitude du nanosatellite porteur et les communications radiofréquence sur les femto-satellites excrétés. Les jalons atteints comprennent la communication ChipSat à ChipSat, la communication ChipSat à la station terrestre, la création de paquets, la correction d'erreurs, l'ajout d'un préambule et le filtrage du signal. D'autres réalisations incluent la traçabilité/validation du contrôleur, des tests de rigidité logicielle, des tests d'endurance matérielle, un amortisseur Kane et le réglage de l'unité de mesure inertielle. Ces développements ont fait évoluer le niveau de préparation technologique (TRL) des systèmes en préparation pour le déploiement des satellites.