در این مقاله، بلوک دیاگرام کامل سیستم تصویربرداری یک ماهوارة چرخان با قابلیت تصویربرداری زمان واقعی، طراحی خواهد شد. به علت چرخش ماهواره، سیستم برای شروع تصویربرداری نیاز به تشخیص زاویة مناسب دوربین نیز دارد. این زاویه، شروع مشاهدة قسمتی از زمین است که قرار است تصویربرداری شود. در این مقاله، ابتدا روش تصویربرداری و آشکارساز مناسب برای این نوع ماهواره انتخاب شدهاست و سپس محاسبات مربوط به زاویه و زمان شروع تصویربرداری دوربین در گردش، و تعداد خط و پیکسل مورد نیاز سیستم انجام شده است. اگر سیستم قابلیت تصویربرداری زمان واقعی نیز داشتهباشد، تصاویر دریافتی باید بتوانند تا قبل از رسیدن زمان برداشت تصویر بعدی، به زمین ارسال شوند. انجام سناریوی فوق، مستلزم ارتباطات کامل و موازی بین زیر سیستم تصویربرداری ماهواره و سایر زیر سیستمها شامل: توان، مخابرات، و خصوصاً کامپیوتر مرکزی ماهواره است. بهمنظور تصویربرداری و ارسال، اطلاعات وضعیت محمولة تصویربرداری شامل درجة حرارت، ولتاژ، جریان، و وضعیت قسمتهای مهم محموله نیز باید اندازهگیری و با تقاضای کامپیوتر مرکزی به منظور پردازش برای آن ارسال شود. همچنین این اطلاعات باید به فریمهای تصویر اضافه و به زمین ارسال شود. کلیه این پردازشها، در پالسهای زمانی موازی با زمانبندی دقیق بین واحدهای مختلف خلاصه خواهند شد. به علت محدود بودن منابع در هر مأموریت فضایی، طراحی سیستمهای ماهواره باید دارای حداقل جرم، توان و هزینه باشد. این در حالی است که اعمال این محدودیتها نباید باعث افت کارایی و خصوصاً سرعت پردازش سیستم شود. محموله تصویربرداری با قابلیت تصویربرداری زمانواقعی، نیازمند سرعت پردازشی بالایی است که نیازمند صرف منابع زیادی است. در این مقاله، سیستم تصویربرداری با خصوصیات گفته شده با تکیه بر توانمندی پردازش موازی بالا در مقابل جرم، حجم و توان محدود FPGAطراحی خواهد شد.
Benhouzid, A. B., Rachedi, A. and Laidi, K., “A New Micro-Satellite CCD Camera Controller Design,” Proceedings of 2nd International Conference on Recent Advances in Space Technologies, pp. 248-253, 2005.
Wertz, J. R. and Larson, W. J., Editors, Space Mission Analysis and Design, 3rd Edition, Microcosm Press, El Segundo, California, 1999.
Nieke, J., Schwarzer, H., Neumann, A. and Zimmermann, G., “Imaging Space borne and Airborne Sensor Systems in the Beginning of the Next Century,” The European Symposium on Aerospace Remote Sensing (IEEE), 1997, pp. 22-26.
Elachi, Ch. and Van Zyl, J., Introduction to the Physics and Techniques of Remote Sensing, 2nd Edition, John Wiley and Sons, 2006.
Rees, W. , Physical Principles of Remote Sensing, Cambrige University Press, 2001.
Sanchez, J. and Canton, M. P., Space Image Processing, CRC Press LLC, 1999.
[8] Kramer, H. J., Observation of the Earth and its Environment, 4th Edition, Springer, 2002.
[9] Corba, M. and Quadrini, M., “In-Flight Reconfigurable Electronics for Integral Imager Prototype,” IEEE, 1994, pp. 790-794.
Stephens, P. and et al., “Launch of International Disaster Monitoring Constellation: the Development of a Novel International Partnership in Space,” RAST 2003, Istanbul, Turkey, 2003.
Hadj-Sahraoui Rachedi, A. and Brewer, A. N., “Alsat-1: First Result of Multispectral Imager,” International Archives of Photogrammetry Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Vol. 3, pp. 337-341, July 2004.
Portell I De Mora, J., Payload Data Handling, Telemetry and Data Compression Systems for Gaia, PhD. Thesis, Department de Fisica Aplicada, Universitat Politecnica de Catalunya, Barcelona, June 2005.
Holst, G. C., CCD Arrays, Cameras, and Displays, SPIE Optical Engineering Press, 1998.
Holst, G. C., Testing and Evaluation of Infrared Imaging Systems, SPIE Optical Engineering Press,
بذرافشان,هاشم , برادران شکوهی,شهریار و قربانی واقعی,بهمن . (1389). طراحی سیستم تصویربرداری یک ماهوارة چرخان با قابلیت تصویربرداری زمان واقعی، با استفاده از FPGA. علوم و فناوری فضایی, 3(1), 45-54.
MLA
بذرافشان,هاشم , , برادران شکوهی,شهریار , و قربانی واقعی,بهمن . "طراحی سیستم تصویربرداری یک ماهوارة چرخان با قابلیت تصویربرداری زمان واقعی، با استفاده از FPGA", علوم و فناوری فضایی, 3, 1, 1389, 45-54.
HARVARD
بذرافشان هاشم, برادران شکوهی شهریار, قربانی واقعی بهمن. (1389). 'طراحی سیستم تصویربرداری یک ماهوارة چرخان با قابلیت تصویربرداری زمان واقعی، با استفاده از FPGA', علوم و فناوری فضایی, 3(1), pp. 45-54.
CHICAGO
هاشم بذرافشان, شهریار برادران شکوهی و بهمن قربانی واقعی, "طراحی سیستم تصویربرداری یک ماهوارة چرخان با قابلیت تصویربرداری زمان واقعی، با استفاده از FPGA," علوم و فناوری فضایی, 3 1 (1389): 45-54,
VANCOUVER
بذرافشان هاشم, برادران شکوهی شهریار, قربانی واقعی بهمن. طراحی سیستم تصویربرداری یک ماهوارة چرخان با قابلیت تصویربرداری زمان واقعی، با استفاده از FPGA. علوم و فناوری فضایی, 1389; 3(1): 45-54.
