25 mars 2010 Journée d’étude IBRA section de Liège Le système de télécommunication du nanosatellite Nicolas Crosset – ON4NCR Nicolas Marchal – ON4NMA et l’équipe OUFTI-1

2 Au programme 1.OUFTI-1 2.COM : système de communication 3.COM : effet Doppler 4.GND : station sol + Démonstration D-STAR

3 Standard CubeSat3 charges utilesVEGA : cm 1 kg litre watt Deux Universités et deux Hautes Écoles 1. OUFTI-1 en quelques mots

4 2. COM 2.1. Introduction et schéma de la COM 2.2. Beacon 2.3. AX D-STAR

Introduction COM à bord d’OUFTI-1 o Beacon : balise morse o AX.25 : télécommandes et télémétries o D-STAR : relais radioamateur

Schéma de la COM Low Noise RF Front End Low Noise RF Front End D-STAR AX.25 BCN RF Power Amplifier Rx 435 MHz Tx 145 MHz (Dé)modulation et traitement de données

Beacon Émet de manière continue Message Morse = –Partie fixe : synchronisation et identification –12 mesures critiques (T, I, V,…) 12 mots / minute « HI HI DE OUFTI1 SW AA BB ….PP YY ZZ »

Beacon Captée et relayée par les radioamateurs de par le monde

AX.25 Très utilisé par les radioamateurs qui font du trafic satellite Télécommandes et télémétries Fiable et éprouvé dans l’espace Détection d’erreurs

AX.25 Très important ! –Commander le satellite –Stopper la transmission en cas d’urgence –Toujours à l’écoute, prioritaire

D-STAR Digital Smart Technologies for Amateur Radio Payload principale de OUFTI-1 Jamais utilisé dans un satellite relais dédié

D-STAR Qu’est-ce que le D-STAR ? –Protocole de transmission numérique –2 modes : DV (Digital Voice) : Voix + données (145MHz, 435MHz et 1.2GHz) DD (Digital Data) : Données uniquement (seulement en 1.2GHz)

D-STAR Quels sont les avantages du D-STAR ? –Numérique –Grande portée –Voix et données simultanément –Faible largeur de bande –Indicatif en toutes lettres sur le récepteur –Passerelle Internet –…

D-STAR – Direct JacquesJonathan

D-STAR – Relais Jacques Jonathan D-STAR Repeater Repeater zone

D-STAR – Internet Jacques Jonathan Internet D-STAR Repeater 1 D-STAR Repeater 2 RPT1 zone RPT2 zone

Communication D-STAR - OUFTI-1 JacquesJonathan OUFTI-1 OUFTI-1 footprint

Communication D-STAR - OUFTI-1 Jacques Jonathan Internet D-STAR Repeater 1 D-STAR Repeater 2 OUFTI-1 footprint RPT2 zone Amandine

19 3. Compensation Doppler AX25 : Doppler compensé au sol D-STAR : Impossible à compenser au sol  2 solutions : –Modifier IC-2820 –Corriger Doppler à bord La 2 ème solution : accessibilité pour les radioamateurs

20 3. D-STAR dans l’espace & Doppler Réservation du satellite (via site web) Calcul de la compensation Doppler Transmission des tables de compensation pour les 2 zones Activation du D-STAR Communication entre les 2 zones Désactivation du D-STAR

21 3. Routage Le champ MY2 : EERR –E = zone de l’émetteur  Vérification de la zone lue –R = zone du récepteur  Détermination de la zone où émettre RPT 2RPT 1YOURMYMY 2

22 Distinction entre: Mission Control Center D-Star Repeater Satellite Extension TCP / IP Ground Station Control SegmentD-STAR Segment 12:05:49 OUFTI-1 TM / TC channel (AX.25) User channel (D-STAR) 4. Station sol

23 Gateway Controller Duplexer UHF module Duplexer VHF module Internet TxRxTxRx D-STAR RepeaterSatellite extension VHF or UHF module Tracking System Frequency Converter OUFTI-1 4. Relais de l’ULg

24 Conclusion - Projet d’étudiants Mise en avant du coté éducatif et du FUN ! - Complexité du système de COM 3 systèmes différents qui cohabitent dans un cube de 10 cm d’arête !!! - Objectif : prototype fonctionnel avant juin

25 Merci pour votre attention ! 

26 Démonstration D-STAR Callsigns : –MY = ON4NMA (source) –YOUR = CQCQCQ (appel général) –RPT1 = ON0ULG C (entrée dans le relais en VHF) –RPT2 = Not in Use (Sortie par le VHF) VHF C UHFB Controller Gateway G ON4NMA User B User C Relais ON0ULG