علوم و فناوری فضایی

علوم و فناوری فضایی

تحلیل و ارزیابی سه معماری پلتفرم برای یک ماهواره تصویربرداری

نوع مقاله : مقالة‌ پژوهشی‌

نویسندگان
1 استادیار، پژوهشکده سامانه‌های ماهواره‌ای، پژوهشگاه فضایی ایران
2 دانشجوی دکترای، دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه علم و صنعت ایران
3 دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی هوافضا، دانشگاه علم و صنعت ایران
چکیده
دراین مقاله سه معماری و جانمایی مختلف برای یک ماهواره سنجش از دوری طراحی شده است. پارامترهایی ازجمله توان تولیدی، ماتریس ممان اینرسی، جرم و حجم هر یک از این معماری ها استخراج شده است. معماری اول یک معماری یکپارچه با سازه مکعب مستطیلی است که دوربین در وسط آن قرار دارد. معماری دوم، از نوع ماژولار می باشد و ماژول ها به صورت طبقه‌ای روی یکدیگر قرار دارند و دوربین به صورت خارجی روی یکی از وجوه ماهواره نصب شده است. این معماری از پنل‌های خورشیدی باقابلیت جهت‌دهی به سمت خورشید استفاده می‌کند. معماری سوم نیز یک معماری یکپارچه باسازه‌ای خرپایی است و ازلحاظ شکل، سطح مقطع شش ضلعی داشته و دوربین در وسط آن قرار دارد. در نهایت، مقایسه این معماری‌ها نشان داد که معماری اول پیچیدگی سازه کمتری نسبت به سایر معماری‌ها دارد و معماری ماژولار از سایر معماری ها پیچیده‌تر است. از لحاظ ماژولاریتی و سهولت تجمیع، معماری ماژولار از همه بهتر است و معماری یکپارچه با سطح مقطع شش ضلعی کمترین امتیاز را کسب می‌کند. از لحاظ فضای قابل دسترس محموله و امکان اضافه کردن محموله‌های سنجشی دیگر، معماری یکپارچه مکعب مستطیلی مناسب تر است. آنتن‌ های تله متری-تله کامند در باند S نیز روی سازة هر یک از طرح‌های مذکور جانمایی شده و پترن تشعشعی آن‌ها تحلیل گشته است. مقایسه پترن‌های تشعشعی نشان داد که آنتن جانمایی شده روی معماری سوم بهترین پترن همه جهته و گین از لحاظ عمق نول‌ها را خواهد داشت. همچنین انتخاب بهینه معماری به اولویت‌های مأموریت نیز وابسته است.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

[1] T. Mosher and Q. Young, "Modular platform architecture for satellites," U.S. Patent Application, 11/417.003, 2007, https://scholar.google.com/citations?view_op=viewcitation&hl=en&user=AD2QJcsAAAAJ&citation_for_view=AD2QJcsAAAAJ:_FxGoFyzp5QC
[2] M. Fakoor, "Review of method for optimal layout of satellite components," Modares Mechanical Engineering Journal, vol. 13, no. 9, pp. 126-137, 2013, (in Persian).
[3] M. Fakoor, S. M. N. Ghoreishi, and H. Sabaghzadeh, "Spacecraft component adaptive layout environment (SCALE): An efficient optimization tool," Advances in Space Research, vol. 58, no. 9, pp. 1654-1670, 2016, https://doi.org/10.1016/j.asr.2016.07.020.
[4] Y. Yao, "Analysis of platform and payload integrated design technology for optical remote sensing satellites," in 3rd International Symposium of Space Optical Instruments and Applications, Beijing, China, 2016, pp. 9-22, https://doi.org/10.1007/978-3-319-49184-4_2.
[5] Z. Daneshjoo and F. Shokri, "Layout and configuration design of a remote sensing satellite subsystems," Journal of Space Science Technology and Applications, vol 4, no. 1, pp. 39-51, 2024, (in Persian), https://doi.org/10.22034/jssta.2024.420858.1141.
[6] S. M. Navid Ghoreishi, M. Aminjafari, A. Sedaghati, and E. Zabihian, "Design, analysis and structural test of telecommunication satellite based on ECSS standard,” Journal of Space Science, Technology and Applications, vol. 3, no. 1, pp. 48-63, 2023, (in Persian), https://doi.org/10.22034/jssta.2023.376852.1105.
[7] SSTL-150 ESPA Satellite Platform, [Online]. Available: https://www.unisec-global.org/pdf/uniglo3/day1_1410-1420.pdf
[8] Q. Young, "Modular platform architecture for small satellites: evaluating applicability and strategic issues," in 19th Annual AIAA/USU Conference on Small Satellite, 2005, Paper SSC05-I-6.
[9] A. Rogers, G Cameron, and L. Jordan, "SCOUT: A modular multi-mission spacecraft architecture for high capability rapid access to space," in 17th Annual AIAA/USU Conference on Small Satellite, 2003, Paper SSC03-VIII-5.
[10] M. J. Jeon, S. R. Lee, E. Kim, S. B. Lim, and S. W. Choi, "Launch and early operation results of KOMPSAT-3A," in SpaceOps Conferences, Daejeon, Korea, 2016.
[11] C. Kilgus, "Shaped-conical radiation pattern performance of the backfire quadrifilar helix," IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 23, no. 3, pp. 392-397, 1975, https://doi.org/10.1109/TAP.1975.1141084.
[12] C. Kilgus, "Resonant quadrifilar helix," IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 17, no. 3, pp. 349-351, 1969, https://doi.org/10.1109/TAP.1969.1139459.
[13] C. Kilgus "Multielement, fractional turn helices," IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 16, no. 4, 1968, https://doi.org/10.1109/TAP.1968.1139231.
[14] E. Sharifi Moghaddam, "Design of a printed quadrifilar helix antenna on a dielectric cylinder by means of genetic algorithm," IEEE Antennas and Propagation Magazine, vol. 53, no. 4, pp. 262-268, 2011, https://doi.org/10.1109/MAP.2011.6097348.
دوره 18، شماره 3
1404
صفحه 1-16

  • تاریخ دریافت 13 آذر 1403
  • تاریخ بازنگری 29 اردیبهشت 1404
  • تاریخ پذیرش 29 اردیبهشت 1404
  • تاریخ اولین انتشار 24 تیر 1404