¿Portátil volador? 2017-042G; 42831

Según la página espacial de Gunter , "Flying Laptop" es un satélite pequeño de 120 kg con una variedad de cargas útiles de demostración de tecnología, incluidos enlaces ópticos de infrarrojo cercano.

Gunter enlaza con esta página del Portal de Observación de la Tierra con mucha más información. Parece que la relación con una computadora portátil es solo de nombre, aparte de algunas vagas referencias al uso de componentes comerciales listos para usar cuando sea posible.

Es probable que The Flying Laptop sea una metáfora de una educación fantástica del siglo XXI.

De la hoja informativa del Instituto de Sistemas Espaciales de la Universidad de Stuttgart : Laptop voladora por satélite pequeño académico :

Objetivos de la misión: El desarrollo de la computadora portátil voladora ha sido realizado por estudiantes en el marco de doctorado, diploma, maestría, licenciatura, tesis de estudio y pasantías. El proyecto se utiliza para mejorar la calidad de la enseñanza proporcionando experiencia práctica en proyectos.

Del artículo de Research-in-Germany.org Los pequeños satélites 'TechnoSat' y 'Flying Laptop' se lanzan con éxito al espacio :

Flying Laptop: un pequeño satélite como misión de entrenamiento y prueba

"El proyecto 'La computadora portátil voladora' ofrece a los estudiantes de pregrado y doctorado una oportunidad fantástica para poner en práctica la teoría aprendida y ganar experiencia en proyectos en una misión espacial real. Hasta el momento, se han escrito más de 150 disertaciones de estudiantes y más de 20 artículos de doctorado en relación con este proyecto", informa Sabine Klinkner, gerente de proyectos de la Universidad de Stuttgart. El pequeño satélite 'Flying Laptop' de 110 kilogramos fue desarrollado y construido por estudiantes de posgrado y pregrado en el Instituto de Sistemas Espaciales de la universidad. La infraestructura necesaria para la construcción, Como parte del desarrollo del satélite también se creó la calificación y operación de pequeños satélites en general, además de una gran sala limpia para la integración de satélites, un laboratorio de óptica y una cámara de vacío térmico, la estación terrestre con un segmento de control en la Universidad de Stuttgart también se instaló y se desarrolló un entorno de simulación satelital (énfasis agregado).

arriba: Flying Laptop Satellite de Spaceflight101 .

¡ El Instituto de Sistemas Espaciales de la Universidad de Stuttgart también tiene una estación terrestre dedicada para administrar tanto la computadora portátil voladora como la nave espacial TechnoSat !

arriba: De un tweet de Flying Laptop .

Las especificaciones del Flying Laptop se pueden encontrar en el artículo Flying Laptop de Spaceflight 101 .

• 120 kg
• 60x70x90cm
• Celdas GaAs de triple unión con una generación de potencia máxima de 269 Watts. También se incluye una prueba de celdas ultrafinas de 100 µm de próxima generación.
• Tres baterías de fosfato de hierro y litio con una capacidad de 35 amperios-hora y un voltaje de funcionamiento nominal de 23,1 V
• Computadora a bordo : Núcleo: UT699 LEON3 con un SPARC V8 de 32 bits tolerante a fallas, E/S: FPGA flash tolerante a la radiación con memoria no volátil, incorpora todas las interfaces digitales a los componentes del satélite, excepto los componentes de carga útil, CCSDS TM/ TC: composición técnica similar a la placa de E/S, PCDU: Unidad de Control y Distribución de Energía reconfigurable.
• Determinación de la actitud: rastreador de estrellas autónomo, magnetómetro de tres ejes, ocho sensores solares gruesos, sensores inerciales y receptores GPS
• Determinación de la actitud a través de GPS (no es un error tipográfico): GENIUS (GPS Enhanced NavIgation system for the University of Stuttgart micro-satellite). GENIUS utiliza tres antenas GPS dispuestas en forma de L en el panel solar central montado en el cuerpo para ofrecer una posición en tiempo real con una precisión de diez metros, una velocidad precisa de 0,1 m/s y una sincronización con una precisión de 1 µs. Además, la disposición de las tres antenas, espaciadas a 44 y 61 centímetros, permite ejecutar un algoritmo experimental de determinación de actitud utilizando la fase y el desplazamiento Doppler de la señal portadora del GPS .
• Sensor de actitud principal: µASC (Micro Advanced Stellar Compass) desarrollado por la Universidad de Dinamarca que consta de un par de cabezales de cámara y una unidad de procesamiento de datos y proporciona un conocimiento de puntería de 2 segundos de arco y admite velocidades de giro de hasta 10 grados por segundo para una rápida reorientación de la plataforma.
• Magnetómetro: el magnetómetro anisotrópico-magneto-resistivo proporciona un vector de campo magnético y fuerza para la actuación de las varillas de toque
• Giroscopio de fibra óptica: cuatro giroscopios de velocidad óptica de un solo eje proporcionan datos de velocidad corporal.
• Sensores solares: precisión de puntería de 6° en el caso de un modo seguro de satélite para garantizar la generación de energía adecuada a través de la puntería solar de los conjuntos.
• Sistema de comunicaciones de banda S: enlace ascendente de comando de antenas de baja y alta ganancia a 2,068 GHz, enlace descendente de telemetría a 2,245 GHz, enlace descendente de datos científicos a 2,425 GHz: alcanza 10 Mbps usando modulación QPSK.
• Sistema de enlace infrarrojo óptico de alta velocidad (OSIRIS): terminal de comunicaciones láser desarrollado por el Centro Aeroespacial Alemán para enlace descendente de alta velocidad de datos para cargas útiles de uso intensivo de datos en satélites pequeños. OSIRIS consta de dos unidades transmisoras ópticas, cada una con una fuente láser, moduladores y fibras ópticas que se conectan a las unidades colimadoras instaladas en el banco óptico del satélite. Una fuente de láser emplea un diodo láser de alta potencia mientras que la otra utiliza un amplificador de fibra dopada con erbio (EDFA). Ambos operan en la banda infrarroja, a una longitud de onda de 1550 nanómetros y se espera que OSIRIS alcance una velocidad de datos de 100 Mbit/s. En total, OSIRIS pesa alrededor de 1,5 kilogramos y requiere 25 vatios de potencia durante su funcionamiento.
• Receptor para Sistema de Identificación Automática (AIS): Desarrollado en DLR Bremen. AIS es utilizado por embarcaciones marítimas que envían y reciben mensajes VHF que contienen información de identificación, posición, rumbo y velocidad para permitir el monitoreo de los movimientos de las embarcaciones y evitar colisiones, así como alertar en caso de cambios repentinos de velocidad. El despliegue de terminales AIS basados ​​en el espacio permite una amplia cobertura y transmisión de datos a las estaciones terrestres para monitorear grandes áreas marítimas. Sin embargo, debido a la gran huella de los satélites, la superposición y las colisiones de señales se convierten en un problema, especialmente para las rutas de tráfico frecuentadas, lo que requiere una mejora constante en la tecnología de recepción para separar las diferentes señales.
• Sistema de cámara de imágenes multiespectrales (MICS): consta de tres cámaras individuales con detectores de matriz CCD para la observación de instantáneas en el rango visible e infrarrojo cercano; 10 x 9 x 10 cm, ~ 4 kg. Los tres sistemas ópticos emplean telescopios de doble Gauss idénticos con filtros de interferencia colocados al frente para establecer la banda de paso de longitud de onda. Logran una resolución terrestre de 21,5 metros en una franja de 22 kilómetros con canales espectrales de 530-580nm (verde), 620-670nm (rojo) y 820-870nm (infrarrojo cercano).

• MICS trabaja en estrecha colaboración con el sistema de control de actitud del satélite para establecer tres modos diferentes de adquisición de imágenes. En Inertial Pointing, el rastreador de estrellas brinda información de actitud de alta precisión y el satélite permanecerá inercialmente estabilizado para las observaciones estelares y lunares. El modo de puntería nadir alinea el vector z del satélite de forma perpendicular a la superficie de la Tierra, manteniendo las cámaras apuntando directamente hacia abajo a medida que el satélite realiza su órbita, lo que permite obtener imágenes de la Tierra. Un modo Spotlight dedicado apunta la nave espacial a un objetivo fijo en la Tierra, girando el satélite para compensar su movimiento orbital y seguir apuntando al objetivo para lograr la cobertura/resolución requerida de las observaciones científicas planificadas.