構体系 / Structure & Mechanism Subsystem

1. 主要構造 本衛星は膜がアンテナと衝突しないように対象の面に設置しています。バッテリーを中心に置き伸展マストの設置スペースを確保しています。

2. アンテナ展開機構 本衛星ではアンテナをテグスで固定し、ニクロム線の熱でテグスを溶断することによる展開機構を採用しています。

3. 膜面展開機構 膜面展開機構はテグス溶断、ブーム伸展と膜展開の3つから構成されています。テグス溶断はアンテナの展開と同様の方法です。ブーム伸展ではSMA(形状記憶合金)を使用し、固定用のテグスを溶断することによりSMAの弾性力を利用してブームを伸展させています。 　膜展開にはカーペンターテープ(巻尺)を使用して固定し、そこに折りたたんだ膜面を設置します。膜面は螺旋折りで収納されています。

電源系 / Electrical Power Subsystem

1. 電力発生システム 本衛星は太陽電池を使用して発電するシステムを採用しています。太陽電池は衛星の側面と膜面に貼り付けてあります。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2. 電力蓄電システム 太陽光発電ができないときの電力を確保する為に、本衛星はリチウムイオン電池を積んでいます。日照時に太陽光より得た余剰電力を電池に蓄電しています。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　3. 電力制御装置 太陽電池は放射能により劣化し発電効率が低下しますので、あらかじめ所要電力に余裕を持たせています。しかし、劣化する前は余剰電力が多すぎることによりバッテリーが加熱し、バッテリーの寿命が低下してしまいます。そこで、充電管理ICを用いて充放電を管理するシステムを採用し、バッテリーの寿命低下を防いでいます。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

通信系 / Communication Subsystem

1. 通信系概要
  • 衛星の健康状態を維持管理するためのHKDの伝送
  • 衛星に搭載した機器の取得したミッションデータの伝送
  • 衛星に指令を与える地上からのコマンド受信

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Overview image of communication subsystem in English is here.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　


2. 衛星局 2.1 衛星局概要
超小型人工衛星に搭載した無線機は、地上からのコマンドを受信し、ミッションデータやテレメトリデータを地上局に送信します。

2.2 衛星局構成
以下に衛星局の使用機器と構成を示します。
送信機 430MHz FMCW送信機(FM0.8W,CW0.1W)　TXE430MFMCW-301A（西無線研究所）
受信機 145MHz FM受信機　 RXE145M-301A（西無線研究所）
アンテナ 送信用：ダイポールアンテナ 　　　　　　　　　　
受信用：モノポールアンテナ　（いずれも焼き入れリボン鋼）



2.3 衛星局の送信波電力特性
衛星局から地上局への各業務区域についての各特性を以下の表に示します。

衛星受信について


3. 地上局 3.1 地上局概要
WASEDA-SAT3の運用において、FM/CW信号の送受信を行うことを目的とします。設置場所は早稲田大学西早稲田(旧大久保)キャンパス、北九州キャンパスを予定しています。主な設備はアンテナ、無線機、TNCなどです。

3.2 地上局構成
Coming soon...

3.3 地上局の送信波電力特性
地上局から衛星局への各業務区域についての各特性を以下の表に示します。



　　　 4. 回線計算 回線計算についてはWaseda-sat3 回線計算をご覧ください。
Link budget calculation in English is here.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

データ処理系 / Command and Data Handling Subsystem

1. 概要 データ処理系では次のことを実行します。
  • 衛星内部の温度データと衛星の姿勢データをセンサーで検知
  • 展開した膜面にプロジェクターで投影した画像をカメラで撮影
  • センサーからのデータおよび画像をフラッシュメモリに保存し地上局に送信
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2. CPU 本衛星のメインのOBCとしてH8マイコンを搭載しています。数ヶ月に1回のシングルミッションによるエラーの対策として、サブのPICマイコンを使用して、適宜再起動させています。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
ブロック図はこちら。
System block diagram of waseda-sat3 in English is here.
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

熱系 / Thermal Subsystem

熱制御 熱制御の目的は、衛星のミッション期間にわたって全て搭載機器が許容温度範囲を満たす、適切な温度環境を与え維持することです。構成はLCDパネルのみで、制御方式はLCDによる能動的熱制御です。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

姿勢制御系 / Attitude Control Subsystem

目的 本衛星は姿勢制御は必要としていませんが、重量傾斜法による姿勢制御の効果の確認を目的としています。また膜展開による姿勢への影響や展開部による姿勢制御も目的となります。