衛星管制用地上局
Josaphat Microwave Remote Sensing Laboratory (JMRSL) operates satellite ground station with S band for command-telemetry and X band for mission data downlink. The 3.6m diameter antenna and central control room of the satellite ground station are located at 9F and 8F of the Faculty of Engineering Building, and the control room at 2F of the Center for Environmental Remote Sensing Research Building, Nishi Chiba campus, installed on 21 December 2014. The specifications for our satellite ground station are listed below for your reference. If you plan to collaborate to operate your satellite using our facility, please get in touch with Prof. Josaphat Tetuko Sri Sumantyo.
ヨサファット研がコマンド・テレメトリ用Sバンドとミッションデータダウンリング用Xバンドの人工衛星管制用地上局を運用しています。直径3.6mのアン テナと主衛星管制室が工学総合棟9階と8階に、副衛星管制室が環境リモートセンシング研究センター研究棟2Fに2014年12月21日に設置されていま す。この人工衛星管制用地上局の仕様が下記の情報をご参考になってください。皆様が衛星管制の共同運用をする計画がございましたら、ヨサファット教授にご 相談してください。よろしくお願いいたします。
Antenna Unit: 9F Faculty of Engineering Building
Antenna type: Parabola Antenna
Antenna’s diameter: 3.6 meters
Polarization: Righ Handed Circular Polarization (RHCP) and Left Handed Circular Polarization (LHCP)
Maximum Wind Speed: 60 meters/second
Maximum Earthquake: Magnitude 6
Antenna beamwidth :
– S-band Command: 2.4 degrees (-3 dB from peak pattern)
– S-band Telemetry: 2.3 degrees (-3 dB from peak pattern)
– X band Mission Data downlink: 0.6 degrees (-3 dB from peak pattern)
Gain and sidelobe :
– Sidelobe: -18 to -20 dB
– Gain: S-band 35 to 36 dBic
– Gain : X band 47 to 48 dBic
Antenna Driven Unit
Driven Mounting Unit
– Azimuth (AZ) range : ±260°
– Elevation (EL) range: -2 to 92°
– Azimuth (AZ) driven speed : 15°/sec
– Elevation (EL) driven speed: 15°/sec
– Azimuth (AZ) motor : AC servo motor
– Elevation (EL) motor: AC servo motor
仕様
アンテナ部:工学系総合研究棟屋上(9F)
アンテナ: パラボラアンテナ
アンテナ直径: 3.6m
偏波切換: 右旋円偏波(RHCP)と左旋円偏波(LHCP)に切換可能
耐風: 60m/秒
耐震: 震度6
アンテナのビーム幅:
Sバンド コマンド用2.4°(ピークから-3dBになる範囲)
Sバンド テレメトリ用2.3°(ピークから-3dBになる範囲)
Xバンド データダウンリング用0.6°(ピークから-3dBになる範囲)
利得及びサイドローブ:
サイドローブ -18 ~ -20 dB
Sバンド 35 ~ 36 dBic
Xバンド 47 ~ 48 dBic
アンテナ駆動系
駆動架台
AZ可動範囲 ±260°
EL可動範囲 -2~92°
AZ駆動速度 15°/sec
EL駆動速度 15°/sec
AZ: ACサーボモータ駆動
EL: ACサーボモータ駆動
Antenna Controller Unit
The antenna controller unit uses FPGA and microcontroller with functions as below.
The driven command is output pulses for azimuth (AZ) and Elevation (EL)
Status information, i.e., Azimuth (AZ) and Elevation (EL) limit switch condition, etc, is available to send to PC in the controller room
Command Unit (S-Band)
The command unit (S-Band) has functions and specifications, as shown below.
Modules :
Command generator and modulator
Transmitter
UP Converter
Power Amplifier
Function and Specification :
Maximum Output Power: 100 Watts
Frequencies: 2,025 to 2,120 MHz
Polarization: Left Handed Circular Polarization (LHCP)
Modulation: PCM, BPSK, PM, FSK
Bit rate :
・1000 bps、2000 bps、4000 bps @PCM/BPSK/PM
・128 kbps、512 kbps、1024 kbps @BPSK
・9.6 kbps @FSK
Telemetry Unit (S-Band)
The telemetry unit (S-Band) has functions and specifications as below.
Modules:
Low Noise Amplifier (LNA)
Down (DWN) Converter
Receiver
Demodulator
Function and Specification:
Frequency:2,200 to 2,300 MHz
Polarization: Left Handed Circular Polarization (LHCP)
Modulator: PCM, BPSK, PM,FSK
Bit rate:
・2.048 kbps、4.096 kbps、128 kbps @PCM/BPSK/PM
・2.4 Mbps @BPSK
・38.4 kbps @FSK
Data Receiver Unit (X Band)
Data Receiver (X Band) has modules and specifications as below.
Modules :
Low Noise Amplifier (LNA)
Down (DWN) Converter
Receiver
Demodulator
Function and Specification:
Frequency: 8,025 ~ 8,400 MHz
Polarization: Left Handed Circular Polarization (LHCP)
Modulation: QPSK
Bit rate:
・20Mbps
アンテナ制御系
アンテナ制御系は専用コントローラ(FPGA、マイコン等)を使用し、下記の機能:
駆動指令はAZ、EL共にパルス列出力
AZ、ELのリミットスイッチ状態等のステータス情報を管制用PCへ送出可能
コマンド系(Sバンド)
コマンド系(Sバンド)が下記のモジュールと機能・仕様をもつ。
モジュール:
コマンド発生器・変調機
送信機
UPコンバータ
パワーアンプ
機能・仕様:
送信電力:最大100W
周波数:2,025 ~ 2,120 MHzである
偏波:左旋円偏波(LHCP)
変調方式:PCM,BPSK,PM,FSKである
ビットレート:
・1000 bps、2000 bps、4000 bps @PCM/BPSK/PM
・128 kbps、512 kbps、1024 kbps @BPSK
・9.6 kbps @FSK
テレメトリ系(Sバンド)
テレメトリ系(Sバンド)が下記のモジュールと機能・仕様をもつ。
モジュール:
LNA
DWNコンバータ
受信機
復調機
機能・仕様:
周波数:2,200 ~ 2,300MHz
偏波:左旋円偏波(LHCP)
変調方式:PCM,BPSK,PM,FSK
ビットレート:
・2.048 kbps、4.096 kbps、128 kbps @PCM/BPSK/PM
・2.4 Mbps @BPSK
・38.4 kbps @FSK
データ受信系(Xバンド)
データ受信系(Xバンド)が下記のモジュールと機能・仕様をもつ
モジュール:
LNA
DWNコンバータ
受信機
復調機
機能・仕様:
周波数:8,025 ~ 8,400MHz
偏波:左旋円偏波(LHCP)
変調方式:QPSK
ビットレート:
・20Mbps
The computer in the Main Controller Room
The computer in the central controller room has composition, function, and specifications, as shown below.
Composition :
– Main Satellite Controller Room: Faculty of Engineering Building 8F
– Sub Satellite Controller Room: Center for Environmental Remote Sensing Research Building 2F, Josaphat Laboratory 202 Room
Function and Specification:
Computer and Software of Main Satellite Controller Room
Computer for Main Satellite Controller Room: FA-PC (24-hour continuous operation)
・Operating system (OS): Windows 7 and Windows 8
・CPU : Intel Core i7 Processor 4 cores
・Memory: 8GB
・HDD: 500GB
・Monitor: 19 Inc Wide Monitor
The software has the functions below.
・NORAD Two-Line Element Sets (TLE) automatic update function
・Unmanned Scheduler Function
‐Available to create the schedule in a setting period (1 to 7 days)
‐Available to change created schedule manually
‐Starting automatic observation as setting on a scheduled timetable
・Sending function of satellite path schedule
‐Sending an email to register address(es) on path schedule (also available on starting preparation of observation)
・Alert email sending function
Sending an alert email to the registered address(es) when there is an emergency on the driven unit, telecommunication unit, etc.
・Multi satellite observation (up to 5 satellites)
‐Collect all paths of registered multi-satellites in the scheduler and then generate the scheduler.
‐If needed, overlap paths are manually updated as the priority and then used as an unmanned operation scheduler.
・Non-interruptibility power supply: Setting UPS for satellite main controller unit computers and displays.
・Display function: VisibleTime is shown on a scale of 100 %
・Time expression: priority in UT and JT and changeable
・Has expression function: AOS, LOS and MAX EL, AZ angles
※AOS: Acquisition of Signal, LOS: Loss of Signal
・Has function of path simulates of arbitrary day and time
Sub Computer
・Operation System (OS): Windows 7 or Windows 8
・CPU: Intel Core i3 Processor
・Memory: 4GB
・Monitor:19 Inch
Remote Computer: Sub Satellite Controller Room
・Operating System (OS): Windows 7 or Windows 8
・CPU: Intel Core i3 Processor
・Memory: 4GB
・Monitor: 19 Inch
管制用PC
管制用PCが下記の構成と機能・仕様をもつ
構成:
主管制室 メインPC 工学総合研究棟8F
副管制室 リモートPC 環境リモートセンシング研究センター 研究棟202号室 ヨサファット研
機能・仕様:
主管制室用PC及び管制ソフトウェア
主管制室用PC:下記の仕様のFA-PC(24時間連続運転対応PC)
・OS:Windows 7(64ビット)または Windows 8(64ビット)
・CPU:インテルCore i7プロセッサー 4コア
・メモリ:8GB程度
・HDD:500GB程度
・モニタ:19インチワイドモニタ または 19インチモニタ(2台)
ソフトウェア:下記の機能をもつ
・TLE自動更新機能
設定された時刻に自動で、NoradなどのWebサイトからTLE情報をダウンロードできる。
・無人運用スケジューラー機能
‐指定期間(1日~7日程度)のスケジュールを作成できる。
‐作成したスケジュールの手動変更も可能。
‐スケジュールの時刻になると自動で観測動作を始める。
・衛星パス予報メール送信機能
‐該当するパスの時刻(準備開始の時刻でも可能)になると登録アドレスにメールを送信できる。
・アラートメール送信機能
アンテナ駆動系、通信機器異常などの異常が発生した場合、登録アドレスにアラートメールを送信する。
・複数衛星管制(5衛星まで管理可)
‐スケジューラーと同様に複数登録した衛星のパスを全て調べ、スケジュールを生成できる。
‐必要に応じパスの重なりやその時の優先度を手動で変更し、無人運用スケジューラーとする。
・停電対策:管制用PCとディスプレイ用のUPSを設置されている
VisibleTimeの100分率(%)表示機能をもつ
時刻表示:UT優先とJT優先表示切り替え機能をもつ
AOS&LOS及びMAX ELのAZ角のグラフィック表示機能をもつ。
※AOS:Acquisition of Signal, LOS:Loss of Signal
任意日時のパスシミュレート機能をもつ
サブPC
・OS:Windows 7(64ビット)またはWindows8(64ビット)
・CPU:インテルCore i3プロセッサー
・メモリ:4GB程度
・モニタ:19インチ(1台)
副管制室 リモートPC
・OS:Windows 7(64ビット)またはWindows8(64ビット)
・CPU:インテルCore i3プロセッサー
・メモリ:4GB程度
・モニタ:19インチ(1台)
Antenna Observation Intruments
Network Camera
Night LED
アンテナ監視機
ネットワークカメラ
夜間照明(LED投光器)
GPS Receiver
GPS Receiver
Time code generator
1 pps generator function
GPS受信機
GPS受信機
タイムコード生成機能
1pps生成機能