En octobre 2002, plus de 30 experts se sont réunis à l'AMSAT-DL à Marburg, en Allemagne. Deux projets faisant suite à la série à succès Phase (P3-B est AO-10 et P3-C est AO-13) ont obtenu le feu vert, à savoir Phase 3-E(xpress) et P5-A. Les tâches ont été réparties et les premiers critères convenus.
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Phase 3-Express
Le satellite AMSAT Phase 3-E (P3-E), également appelé Phase 3-Express, sera destiné aux communications de près de deux millions de radioamateurs et à la recherche scientifique. Il sera construit par une équipe internationale dirigée par AMSAT-DL, en collaboration avec P5-A, dont la cible sera Mars. Le lancement est prévu pour la période 2004 à 2006, probablement à nouveau par la navette spatiale Ariane.
Je reviendrai sur P5-A. Grâce à l'expérience acquise lors de projets antérieurs et au grand soutien des radioamateurs allemands, l'AMSAT tentera de créer un satellite de recherche sur Mars. Depuis son orbite, il devrait nous fournir des informations sur la surface et l'atmosphère de cette planète. De plus, le P5A embarquera une charge utile secondaire qu’il lâchera à la surface (probablement des sondes supplémentaires). Son lancement est prévu entre 2007 et 2009. La communication interplanétaire ressemble encore à de la science-fiction, mais il est déjà clair qu'elle sera parmi les plus importantes. Les radioamateurs ont ainsi une opportunité unique de contribuer activement à la recherche sur Mars.
Mais revenons à la Phase 3-Express. Que va-t-il nous offrir ?
Même avant cette réunion, il y a eu une réunion de trois jours organisée par le Dr Karl Meinzer et DJ4ZC. Son objectif était de trouver un micro-ordinateur de contrôle adapté, doté de performances suffisantes (minimum 1 million d'instructions par seconde), capable de traiter sans problème les données et les instructions de télémétrie, même dans des conditions difficiles. Le contrôle BPSK à 400 bit/s utilisé jusqu'à présent sera un signal de données sécurisé par Viterbi et Reed-Salomon ou des turbocodes. A partir de cette étape, AMSAT promet d'augmenter la fiabilité des données dans des conditions défavorables (fuites de signaux, signaux faibles, etc.).
Les faisceaux de câbles courants seront remplacés par un bus CAN série avec une vitesse de transmission de 800 kbit/s. Ce bus était également utilisé entre certains modules de P3-D (AO-40). Son avantage réside dans la simplification de la construction électrique et la facilité de remplacement des modules.
Le processeur StrongARM utilisé dans l'AO-4 n'est malheureusement plus en production. Son alternative est ARM7. Les processeurs Intersil RTX-2010RH et RTX-2000 (utilisés dans AO-21) sont également pris en compte. Il contient même les résultats des tests de radiation. Malheureusement, ce processeur a été abandonné en 2003. Afin d'éviter des problèmes avec les processeurs à l'avenir, AMSAT développe son propre Am1601 dans un boîtier FPGA, qui peut être testé sur les testeurs de rayonnement existants. Mais le développement prendra encore plusieurs années. Le premier prototype IHU-3 devra prendre en charge les trois processeurs. La mémoire de fonctionnement minimale sera de 128 Ko. Étant donné que le délai du signal entre la Terre et Mars est d'environ 40 minutes, le programme sera stocké dans la mémoire flash. En cas d'urgence, l'équipe de direction pourra facilement redémarrer le programme. La mémoire de huit mégaoctets sera utilisée pour stocker des images et des sons.
Afin que le projet P3-E soit mis en œuvre le plus rapidement possible, des représentants de diverses entreprises ont également été invités à Marbourg. La raison pour accélérer le développement est que les connaissances acquises puissent être appliquées au projet P5-A.
Aj P3-E bude niesť na palube úspešný transpondér v S-pásme, ale aj traspondér s downlinkom v pásme 2m. Konečná vysokoeliptická dráha družice so sklonom asi 64 stupňov, čo umožní pri vzdialenosti 36 000km Depuis Zeme pokrytie celej severnej pologule. Na dosiahnutie takejto obežnej dráhy bude opäť nutný raketový motor.
En raison du temps limité, la conception mécanique sera basée sur la conception de l'AO-10 et de l'AO-13. Il s'insérera facilement dans l'anneau adhérent SBS, permettant ainsi le lancement avec la navette Ariane-5.
Bien entendu, tous les transpondeurs étaient une question longuement discutée. Pour commencer, une liaison descendante est prévue pour 2m et 13cm, une liaison montante pour 70 et 23cm. Une liaison descendante sur 70cm et 10 GHz est également envisagée. La bande passante des transpondeurs sera d'environ 100 kHz. Installation d'émetteurs sur 5.6 ; 24 et 76 GHz dépendront de la capacité restante du satellite.
Le groupe de développement IHU-3 a soumis une proposition pour la construction d'une nouvelle unité RUDAK. L'enquête AMSAT-DL a montré que la majorité des radioamateurs préfèrent utiliser le PSK-31 plutôt qu'une boîte aux lettres par paquets. RUDAK P3-E fonctionnera également sur la base DSP. Deux caméras CMOS/APS d'une résolution de 1024×1024 pixels seront également placées sur le satellite. Leurs images seront continuellement envoyées sur Terre.
La liste des tâches est si longue qu'elle occupera presque tous les constructeurs participants. Les travaux ont déjà commencé, dans un futur proche le groupe KV se réunira pour résoudre la question des transpondeurs et du placement des antennes. Vous pouvez trouver des informations détaillées sur : https://amsat-dl.org/p3e.
Paramètres express AMSAT Phase 3
Nom du projet : P3-E (le numéro OSCAR ne sera connu qu'après un lancement réussi)
Date d'achèvement : fin 2004
Structure : similaire à l'AO-10/13, en forme d'étoile avec trois ailes
Dimensions : diamètre 130 cm, hauteur 45 cm (sans antenne ni moteur), classe 150 kg
Périgée : 500 à 2 500 km
Apogée : environ 36 000 km
Piste : très elliptique avec une inclinaison d'environ 63 degrés
Il embarquera : des récepteurs sur 435 et 1260 MHz (éventuellement aussi 145 MHz ; 2,4 et 5,6 GHz) et des émetteurs sur 145 MHz et 2,4 GHz (éventuellement aussi 435 MHZ et 10,45 GHz)
Puissance de l'émetteur : maximum 50 W PEP
Bande passante du transpondeur : 100 kHz
Autres systèmes : LEILA, probablement RUDAK (modes numérique et haut débit), transpondeur cohérent 2,4 à 10,45 GHz, balise principale (5 bit/s et 200 bit/s – FEC), 2 à 3 caméras, éventuellement d'autres systèmes
Equipe : équipe internationale dirigée par AMSAT-DL