مقاله کامل تحقیق مخابرات telemetry tracking command

دورسنجي ، رديابي ، فرمانTT&C
بخشي از اين سيستم ها بر روي ماهواره و بخشي ديگر در ايستگاه كنترل
زميني قرار مي گيرد .
سيستم دور سنجي داده هاي مستخرج از سنگرهايي را كه بر روي سفينه
فضايي قرار دارند ارسال مي كند . اين داده ها وضعيت عادي و شرايط
سفينه فضايي را ازطريق يك اتصال دور سنجي با ايستگاه كنترل دامنه و
فراز زاويه هاي سمت ماهواره فراهم مي آورد . اندازه گيريهاي مكرر
اين سه شاخص امكان محاسبه عناصر و اجزاي مدار را فراهم مي كنند
كه از طريق آنها مي توان تغيير در مدار ماهواره را كشف و آشكار كرد.
بر اساس داده هاي دورسنجي دريافت شده از ماهواره و داده هاي
مداري بدست آمده از سيستم ردگيري ، سيستم كنترل در جهت تصحيح
موقعيت و مختصات سفينه فضايي مورد استفاده قرار مي گيرد . همچنين
از اين داده ها جهت كنترل جهت نشانه روي آنتن تركيب بندي نظام
ارتباطاتي جهت تناسب يابي با مقتضيات جابه جايي اطلاعات و عمل
قطع و وصل بر روي سفينه فضايي نيز استفاده مي شود .
TT&Cچيست ؟
اهداف:
1.ذخيره سازي و آناليز اطلاعات به وسيله ماهواره فضايي و مخابره
كردن آن در ايستگاه زميني .
2.تعيين موقعيت و سرعت ماهواره هاي مختلف.
3. TT&C مغز ماهواره ها و سيستم هاي عامل هستند .
4.دريافت فرمان از پايگاه زميني.
5.مقدمه چيني و عمليات پاكسازي
6.دریافت فرمان از ایستگاههای زمینی
7.کنترل کردن سیستم های مختلف ماهواره
زير سيستم TT&Cدر ماهواره ها قادر به نظارت و كنترل عمليات
در طول عمر ماهواره در شرايط طبيعي و اضطراري مي باشد.
سيستم پشتيباني زميني (GSS):شامل:
1.پايگاه TT&C
2.مركز كنترل ماهواره SCC
3.مدار آزمايش سرويس پايگاه بازبيني
4.ماهواره هاي شبيه سازي شده پويا
5.شبكه اتصال زميني
وظايف ايستگاه هاي TT&C:
1.نشانه گذاري با استفاده از آنتن هاي ماهواره كه به صورت
اتوماتيك پيگيري مي شود.
2.دريافت و كشف رمز مسافت سنجي از ماهواره ها .
3.پخش و توزيع اطلاعات مسافت سنجي كشف رمز شده به
ايستگاه هاي SCCوIOT/ISM
4.دريافت دستور العمل از SCCواجراي فرمان .
5.انتقال فرمان ها به ماهواره .
6.انتقال دريافت و تفسير محدوده سيگنال ها.
مركز كنترل ماهواره
SCCوظايف زير را انجام مي دهد:
1.استقبال از بررسي مسافت سنجي و دامنه اطلاعات .
2.نمايش فرمان واقعي مسافت سنجي اطلاعات ،شرايط
ماهواره و پيكره بندي آن .
3.محدود كردن ازمايش و زنگ خطر .
4.محاسبات مدار براي نگهداري ايستگاه ماهواره (مدار
محاسبات ايستگاه هاي ماهواره اي براي ماندن ).
5.تحليل عملكرد برنامه ها .
6.توليد فرمان.
7.پيكره بندي سيستم ارتباطات و نمايش وضعيت (درجه).
وظايف IOT/ISM:
1.آزمايش هاي درجه بندي كردن /آزمايش هاي تنظيم كردن يا
كاليبره كردن .
2.انجام آزمايش هاي ارتباط براي تعيين كردن عملكرد دستگاه در
مدار.
3.اجراي خود كار و نظارت تاثير پذير ترافيك ترانسپاندر(اجراي
خود كار و نظارت و بررسي تاثير پذير ارتباط تراسپاندر)
4.انجام آزمايش براي تعيين طول دوره تنزل ترانسپاندر.
5.بررسي خودكار ماهواره براي كاربرد نشانه گذاري.
شبيه سازي ماهواره هاي پويا
ماهواره هاي شبيه سازي پويا همه زير سيستم ها را در ماهواره شبيه
سازي و طراحي مي كنند ،مثل يك وسيله كمك اموزشي پرسنل مركز
كنترل زميني را با عمليات كنترل ماهواره اشنا مي كند و همچنين عمليات
پرواز هواپيما را چك مي كند وبررسي امادگي نرم افزار و سخت افزار
زميني را براي عمليات اصلي ميسر ميسازد.
مسافت سنجي
در انجا فرايند ارتباطات اتوماتيك جمع اوري شده و سپس انتقال داده
ميشود به تجهيزات گيرنده براي بررسي ،نمايش و ضبط.
اطلاعات مسافت سنجي طبقه بندي شده به شرح زير است:
1.عمليات (مثل دماي باطري ها)
2.ماموريت ماهواره (مثل جمع اوري كردن اطلاعات عملي)
سنجش از دور (مسافت سنجي يا دور سنجي)
بعضي از اطلاعات عمليات :
1.دما 2. فشار 3. ولتا‍‍ژو جريان 4. عمليات پايگاه :شكل خاموش
/روشن بودن ،شكل ظاهري /خرابي بودن
5.عمليات افزونگي (نسخه برداري از يك ويژگي به منظور جلوگيري
از خرابي سيستم كه نتيجه بد عمل كردن ان است را افزونگي گويند.)
6.وضعيت اطلاعات گام{تراكم كاراكتر ها روي يك خط چاپ شده
pitch} (درجه)،رول(تلاطم داشتن ،غلتش)،انحراف سيگنال
7.اتلاف انرژي
8.دستور تقويت يا باز پخش
نقاط سنجش از راه دور :
دو نوع نقاط سنجش از راه دور وجود دارند :
1.آنالوگ :500نوع 2.ديجيتال:500 نوع
سنجش از راه دور
وظايف سنجش از راه دور عبارتند از :
1.مجموعه سازي از اطلاعات ديگر زير سيستم ها
2.رمز گذاري ،فشرده سازي و تقسيم بندي كردن اطلاعات
3.انتقال اطلاعات به ايستگاه زميني
مراحل سنجش از دور
1.تبديل كردن پارامتر هاي فيزيكي به سيگنال هاي الكتريكي قابل
شمارش و اندازه گيري (مثل :ارتعاش،دما)
2.سيگنال بعد عددي شده و به وسيله امواج راديويي به زمين منتقل
مي شود.
3.ايستگاه دريافت مخابره زميني مي بايست اطلاعات را يكباره از
سيگنالهاي رسيده استخراج كند و به شكلي كه كامپيوتر بعدا بتواند
پردازش كند نمايش دهد
ردیابی(پيگيري)
هدف ردیابی عبارت است از:
1.موقعيت صفينه فضائي (مسافت يابي)
2.سرعت فضا پیما (از اثر داپلر برای اندازه گیری سرعت
استفاده شده است)
مسافت يابي
مراحل اهنگ مسافت يابي:
1.يك سري صداها كه به سفينه فضائي فرستاده مي شود
2.صداهاي فرستاده شده به وسيله ترانسپاندر سفينه فضائي برگشت داده مي شود.
3.فازهاي مختلف اندازه گيري مي شود ميان فرستاده ودريافت شده
وسپس مسافت تعيين مي شود.
4.فركانس هاي مشخص صداها براي تجزيه كردن .
5.پهناي باند كوتاه.
سيستم پشتيباني زميني و انتقال فرامين به سفينه فضائي
1.كنترل فرايند
2.خاموش/روشن كردن فرستنده
3.زمان بندي فعاليت برخي تجهيزات
4.تنظيم كردن ارتفاع ماهواره
5.دانلود كردن نرم افزار جديد
فرمان
دو نوع فرمان اساسي معمولا مخابره مي شود:
1.فرمان انالوگ (فرامين نظم):تنظيم يك پارامتر بر روي صفحه مدار
ماهواره براي سك ارزش خاص و ويژه (براي مثال :جريان مارپيچ
از يك TWT)
2.فرامين ديجيتال (عددي):براي بارگذاري در يك كامپيوتر يا حافظه
با سيستم فرامين باينري(براي مثال :باز يا بسته كردن يك رله)
برخي از فرامين دور
1.منظم كردن انبساط باطري خورشيدي (انبساط ماتريس خورشيدي)
2.توانا يا ناتوان كردن باطري پويا
3.انتخاب جريان شارژ
4.انتخاب اجزاء زائد
5.On/off پرتابه ها
6.on/off ردياب
فرمانها ، مطابق مدل مخصوص انتخاب شده مي توان به
صورت ذيل طبقه بندي كرد :
1.اجراي فوري بعد از پذيرش
2.ذخيره كردن در حافظه و اجرا كردن روي فرمان مخصوص
پذيرش
3.ذخيره كردن در حافظه و اجراي آن وقتي كه در يك زمان معين
فعال شده يا وقتي كه به وسيله يك سيگنال توليدي به وسيله زير دستگاه
ها روي صفحه مدار ماهواره فعال شده است .
Uplink : لينك هاي رو به بالا
در Uplink دو نوع سيگنال مخابره مي شود .
1.سيگنال فرامين دور (Telecommnaoand)
2.سيگنال هاي (ranging) يا مسافت يابي
Uplink (در استاندارد ESA)
لينك هاي فرمان به وسيله يك موج حامل تهيه مي شوند كه در آن
فركانس وابسته است به باند استفاده شده و فاز يا فركانس مدوله شده به
وسيله يك زير حامل درحدود چند كيلو هرتزبه عنوان مثال 8khz) ) .
براي اندازه گيري مسافت يابي، دو صداي (كوتاه و بلند) فرستاده مي
شوند به وسيله سيگنالهاي فرامين دور در لينك هاي رو به بالا يا
Uplink .
Down link : لينك هاي رو به پائين
در Down link سيگنالهاي ذيل مخابره مي شوند :
1.سيگنالهاي Telmetry يا مسافت سنجي
2.بررسي فرمان
3.سيگنالهاي مسافت يابي يا Ranging

فایل : 30 صفحه

فرمت : Word