Le MCC est équipé de 4 antennes, dont deux permettent de recevoir des images spatiales, et les deux autres - les informations de service des satellites et la transmission des commandes de contrôle depuis les lieux de travail des opérateurs vers les avions. Les étudiants effectuent la gestion de manière automatisée; si nécessaire, il est également possible de passer en commande manuelle.
L'étudiant PCO travaille avec des tâches de la vie réelle. Parmi eux: l'observation de la Terre depuis l'espace, la surveillance de l'espace extra-atmosphérique, l'étude de la météorologie spatiale, la conduite d'expériences scientifiques et technologiques dans l'espace, etc. Le Centre accueille également l'échange d'informations Terre-satellite et satellite-Terre.
Student MCC fait partie du Youth Space Centre (MSC) de l'Université technique d'État de Moscou, qui est destiné à la fois au travail sur des projets spéciaux et au processus éducatif. Il accueille des travaux de laboratoire pour les étudiants des départements spécialisés, ainsi que des classes avec des écoliers dans le cadre du programme «Step into the Future».
Aujourd'hui, nous vous en dirons plus sur le Centre et ses projets en cours.
Fonctionnement du Bauman MCC
Le MCC fonctionne sur la base du complexe technique radio au sol DOKA-N pour l'entretien à distance de l'engin spatial (NRTK). Il se compose de dispositifs d'alimentation d'antenne, d'une unité d'entraînement rotative, de 2 émetteurs-récepteurs IC-910 et d'un ordinateur personnel.
Les canaux de communication radio des petits vaisseaux spatiaux (SSC) avec un complexe de contrôle au sol (GCC) sont organisés en deux gammes de fréquences - 145 et 435 MHz, attribuées par les réglementations internationales pour les communications radio amateurs, et dans chaque gamme - dans deux directions: pour l'émission et pour la réception.
Cela permet à la fois de recevoir des informations des satellites et de leur transmettre diverses tâches cibles.
Les équipements de réception et de transmission à bord et sur la Terre sont construits selon le schéma de l'émetteur-récepteur - lorsque le fonctionnement de l'émetteur radio exclut le fonctionnement du récepteur radio dans cette gamme de fréquences.
Dans chaque plage, les communications peuvent être organisées en mode bidirectionnel simplex (duplex avec commutation) et lors de l'utilisation de différentes bandes de fréquences en mode duplex intégral. Pour organiser la communication, en tenant compte des situations d'urgence, trois fréquences sont utilisées dans chaque gamme: principale, auxiliaire et réserve.
Dans chaque gamme de fréquences, une antenne commune est utilisée, fonctionnant soit pour la réception, soit pour la transmission. La commutation du mode de fonctionnement de l'antenne est effectuée dans chaque émetteur-récepteur (145 et 435 MHz) au moyen de clés électroniques.
Le volume quotidien moyen éventuel d'informations est déterminé par la vitesse de transmission de l'engin spatial, ainsi que par le nombre et la géographie de l'emplacement des stations de réception au sol utilisées et peut atteindre plusieurs Gbps.
Si le volume doit être considérablement augmenté, un équipement supplémentaire du petit vaisseau spatial sera nécessaire avec une liaison radio hautement informative spécialisée pour la diffusion d'informations de recherche, intégrée à des stations de réception au sol unifiées telles qu'UniScan et POLUS.
Après avoir reçu des données par la station réceptrice, les informations sont automatiquement transmises au récepteur, qui se trouve dans le MCC lui-même. Du récepteur, à leur tour, les informations sont transmises aux ordinateurs du Centre, après quoi les données sont traitées par divers programmes et, si nécessaire, affichées sur de grands écrans pour une discussion plus approfondie des résultats.
Stations de réception au sol. Ce sont des antennes
Des stations de réception au sol sont installées directement sur le toit du bâtiment de la Faculté de génie mécanique spécial, c'est-à-dire des antennes dont les possibilités ont été mentionnées ci-dessus. Grâce à eux, la communication avec les satellites est effectuée. Les étudiants peuvent les observer et les contrôler directement depuis le MCC, car des caméras sont installées sur le toit, qui transmettent des images en temps réel aux écrans d'ordinateur du Centre.
L'antenne «canal d'onde» représentée sur la photo ci-dessous fonctionne à une fréquence de 135-435 MHz. Il sert à recevoir et à transmettre la télémétrie. Le signal est reçu par les "antennes" d'antenne, dont chacune correspond au multiple de fréquence de la longueur d'onde sur laquelle il est accordé. Leur nombre dépend des caractéristiques de réflexion des ondes, ce qui permet finalement d'amplifier le signal.
L'angle directionnel d'une telle antenne est de 30 degrés, ce qui vous permet de «capturer» une vue plus large pour connecter les communications avec les satellites. Le gain de ces antennes est de 10 à 15 dB.
D'autres types d'antennes vous permettent de recevoir plus d'informations des satellites. Le diamètre de l'antenne POLUS est de 3,8 m et celle de l'antenne Uniscan-24 de 2,4 m. Grâce au programme spécial Orbitron, il est possible de contrôler les deux antennes et d'obtenir des informations sur la position de différents satellites à des intervalles différents.
Les antennes de ce type fonctionnent à des fréquences de 8 GHz. Et des fréquences de travail élevées vous permettent de recevoir des informations à des vitesses plus élevées.
Le principe de fonctionnement de l'antenne est que toutes les ondes incidentes sont reçues par le plan parabolique, après quoi elles sont réfléchies vers le point focal où se trouve l'alimentation.
L'angle directionnel d'une telle antenne est de 1,3 degré, c'est-à-dire que pour lire les informations des satellites avec une telle antenne, il est nécessaire de connaître clairement la trajectoire le long de laquelle le satellite vole. Le gain de ces antennes est de 47 dB. Ils sont utilisés dans le MCC pour recevoir des informations de télédétection.
Télédétection de la Terre (ERS)
Pour augmenter la fonctionnalité du MCC, il a déployé le Centre de réception des informations spatiales de télédétection de la Terre (ERS) basé sur des stations au sol.
Le Centre ERS a été créé pour obtenir des données scientifiques complètes dans le domaine de l'étude de la Terre depuis l'espace à l'aide d'instruments et de méthodes avancés. De plus, les étudiants sont formés ici aux compétences de réception opérationnelle de données satellitaires et de traitement d'images de la surface de la Terre obtenues à partir de divers engins spatiaux ERS - Aqua, NOAA, Terra et autres. Dans les travaux de laboratoire, les étudiants des départements spécialisés (CM1, CM2, CM3) reçoivent indépendamment des informations et les traitent pour des recherches scientifiques ultérieures.
Sur le site pédagogique du Centre ERS, des classes thématiques sont organisées pour les étudiants des écoles spécialisées: conférences sur la surveillance de l'espace, master classes et ateliers divers. Les écoliers assistent à une session de communication avec de vrais satellites de télédétection terrestre, participent à la réception des images spatiales et à leur traitement préliminaire.
Pendant toute l'existence de l'ICC, les étudiants ont conçu 3 satellites pour résoudre des problèmes de télédétection: Baumanets-1, Baumanets-2 et Baumanets-3.
Le fonctionnement de ces satellites peut également être surveillé à partir du MCC étudiant. L'équipement du Centre permet de montrer une certaine image en noir et blanc. Cela ressemble à ceci car il transmet une grande quantité d'informations redondantes. L'image apparaît et est mise à jour en temps réel. De nouvelles informations provenant d'un balayage de la surface de la Terre sont constamment affichées à l'écran.
Dans l'étape suivante, l'image est analysée. Après avoir reçu des informations sur les différents composants, l'ordinateur traite les données, ne laissant que les filtres et les paramètres nécessaires. En conséquence, une image couleur complètement différente est obtenue, montrant des résultats de recherche spécifiques et des caractéristiques spécifiques. Cela peut être: étudier le monde sous-marin, obtenir des données sur l'état de la forêt, identifier les minéraux en surface. Autrement dit, le Centre ERS permet au peuple Bauman de recevoir des données réelles sur la Terre depuis l'espace et d'apprendre de vraies tâches.
L'une de ces tâches est d'étudier la situation des glaces: selon les conditions météorologiques sur la route maritime du Nord, la glace s'accroche de différentes manières, et il y a des territoires qui sont plus rentables à contourner de différents côtés (au nord ou au sud). La télédétection vous permet de choisir l'itinéraire le plus approprié pour une caravane de navires.
Récemment, la technologie de la télédétection a été utilisée pour résoudre la situation écologique au Kamtchatka. Malgré la nébulosité, des images radar spatiales ont été obtenues pour un examen plus approfondi. Ils sont utilisés comme cartes de répartition de la pollution pour une zone maritime particulière, ce qui aide les spécialistes dans leur travail.
Image du site roscosmos.ru
Dans le prochain article, nous vous parlerons des satellites Bauman Yarilo-1 et Yarilo-2, qui ont été lancés avec succès dans l'espace le 28 septembre depuis le cosmodrome de Plesetsk par la société d'État Roscosmos dans le cadre du programme UniverSat sur le Soyouz- 2.1b "comme charge de passage. Restez à l'écoute et ne manquez pas de nouveaux matériaux intéressants!