SwissCube Com
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Analyse communication SwissCube
Bilan des liaisons RF
Bien que la méthode de calcul nous semble tenir la route nous avons remarquer que quelques chiffres de base qui nous semble sujet à discutions. Il semble important par ailleurs de tenter de faire une liste de cas de figures tenant compte de certain problème pouvant intervenir afin de déterminer si le signale peut être reçu ou partiellement reçu que ce soit en monté ou en descente. Nous pensons par exemple au cas ou l'antenne ne se déploie pas ou que la tensions d'alimentations descente à la limite du fonctionnement. Il serrait également intéressant de posé l'hypothèse de l'utilisation de récepteurs aillant une plus large bande passante comme les récepteurs FM classique (~15 KHz), ceci permettrai de voir si il est possible d'utiliser ceux-ci par l'intermédiaire de la communauté des radioamateurs au cas où l'on devrais choisir d'émettre ailleurs que juste au dessus de la suisse. Il est naturellement difficile de faire ces bilans sur la base d'informations théorique ou pratique mais ceux-ci devrai nous permettre de déterminé sur quelle partie il faudrait éventuellement intervenir afin d'améliorer la ou les liaison. pour information si la distance double 2 la perte serrait de 6 dB , comme la distance avec le satellite est d'environ 4 fois plus grande à l'horizon que quand il est à l'apogée ce qui fait une marge de 12 dB, cependant comme le satellite ne passe pas vraiment à nôtre apogée il faut compté environ 10 dB de variation. Si la bande passante double le rapport S/N diminue de 3 dB, si par exemple on utilisait un récepteur Il serait probablement utile d'investir dans l'achat du programme SatMaster+ (http://www.arrowe.co.uk/) afin de voir si le résultat et le même et de pouvoir faire rapidement des bilans pour certaines hypothèses.
Signal montant
Le signale montant ne pose pas de problème, nous pouvons même dire qu'il est pessimiste. Ceci entraîne une autre remarque sur le fonctionnement du récepteur. Il faudra faire attention à ce que dans la chaîne de réception la présence de signaux de forte puissances ne perturbe pas la réception des données, nous signalons que certain radioamateurs utilise des émetteurs d'une puissance de 1 Kw et même en concours certain en branche plusieurs ensembles. Cette situations pourrai entraîner dans le cas le plus défavorable (satellite à fleur de l'horizon pour nous et à l'apogée et à la verticale pour la station perturbatrice style station EME) si l'on par d'une situation avec le satellite avec un orbite à 800 Km, Ceci pourrait entraîner une différence d'environ 30 à 35 dB entre le signal perturbateur et le signal de la station au sol, ceci ne devrait pas posé de problème car le signale perturbateur n'aurai qu'une puissance d'environ -60 dBm contre -95 dBm, ce cas est très peut probable mais méritait quand même d'être évalué.
Signal descendent de la balise
La situation est ici un peut plus critique car selon le dernier bilan mais il doit être possible d'améliorer légèrement l'étage de sortie et d'améliorer les pertes de ligne.
Signal descendent des data
C'est naturellement le bilan le plus critique , la dernière version de celui-ci semble bien tenir la route cependant il reste le problème du rendement du dernier étage d'amplification qui est vraiment lamentable. Il est certain que ce type d'amplificateur travaillant en FM puisse être optimisé afin d'obtenir un rendement supérieur à 50% cependant ceci demande beaucoup de travail et il pourrait s'avérer que le temps nous manque.
Bilan du transfert des data descendants
Nous ne somme pas trop pencher car à vue d'oeil il semble que le volume de data pouvant être transmis semble suffisant, cependant nous avons quand même quelques recommandation que nous avons décrit plus loin.
Recommandations
Type de modulation pour la descente des data
Étant donné le bilan du lien satellite-terre il s'avère qu'une modulation AFSK n'est pas recommandée, la modulation que nous conseillons et la FSK voir la GFSK, celle-ci permette l'utilisation de matériel "classique" au niveau des radioamateur et permet de diminuer les rapport S/N requis à la réception. Naturellement l'utilisation d'une modulation permettrai d'améliorer encore les chose en gagnant 1 à 2 dB de S/N mais ceci demanderai à nôtre avis trops de temps et serai incompatible avec les délais prévus.
Half-duplex ou Full-duplex
Après plusieurs discutions il nous semble difficile étant donné les délais de pouvoir envisager une liaison full duplex, il serait éventuellement possible d'envisager ceci au niveau du satellite mais pose pas mal de problème au niveau de la station au sol. La raison principale et que lors de l'émission en VHF les troisième harmoniques sont très prés du signale UHF à recevoir et risque de rendre la réception du signale descendant très tactique. Cependant il est possible d'envisager de perdre le flux descendant pendant l'envoi de commande urgente.
Propositions
Balise
Nous pensons qu'il doit être possible de grappiller quelques dixième de dB, cependant il pourrait être intéressant d'envisager d'utiljavascript:insertTags('\n----\n',,); Lien horizontal (ne pas en abuser)iser le même système d'émission que pour les data en courtcircuitant le dernier étage d'amplification si la solutions PLL est adoptée mais je ne suis pas certain que cela soit autorisé que la balise n'émette pas pendant la descente des data. Il faut probablement que la balise soit totalement indépendante. Il pourrait dans cette situation que l'on utilise un deuxième circuit AD7012 que l'on propose pour la transmissions des data et d'utiliser un seul TCXO placé sur la partie Beacon et qui servirait de source de référence pour les deux circuits PLL. Ceci éviterait quelques problème pour le full-duplex.
Commentaires de HB9TOB :
1° Je ne suis pas persuadé que ce soit une bonne idée d'utiliser un PLL devant être programmé par un uC pour la balise.
2° Il faut attendre le résultats des tests de AD7012 et s'assurer qu'il est utilisable pour cette application avant d'en mettre partout.
3° Réaliser la balise et la com. dans 2 technologies différentes me parait être une bonne méthode pour éviter que les 2 parties soufrent du même problème.
Descente des data
Le problème du full-duplex niveau du satellite provient des différents signaux et leurs harmoniques présents à différents niveaux de puissance au moment de l'émission, ces signaux peuvent passés les selfs de chocs et être propagés par l'alimentations, les couplages lache sont également une source possible. Tous ceci peut entraîner des situations difficilement gérable surtout quand cela entre dans les mixers. Cependant il est possible d'améliorer la chose en évitant d'avoir trop de circuits oscillants à des fréquences différentes comme c'est le cas avec le système actuelle ou l'on passe par des multiplicateurs qui sont sources de par leur principes de multiples harmoniques. C'est pour ceci que nous conseillons plutôt d'utiliser un système PLL aillant alors que deux circuits oscillants. Naturellement les diviseurs génères également des perturbations mais celle-ci sont plus facilement gérable à notre avis. Par ailleurs l'utilisation d'un PLL permettrait d'éviter la taille de nouveau quartz en cas de changement de la fréquence attribuée et rendrait l'utilisation de TCXO possible afin d'assurer une meilleurs stabilité en fréquence. Nous somme actuellement en train de tester l'utilisation des circuits ADF7012 et AD7020-1 d'Analog Device, ces circuits on le grand avantage de groupé un pll et la modulation en FSK/GFSK/ASK/OOK/GOOK. Ceci permettrait de simplifié grandement le design du circuit imprimé. Un autre circuit pourrait être évalué c'est le AS3977 d'Autria Microsystems mais nous ne savons pas encore si l'on pourra se procurer des échantillons.
