小（微）衛星總體設計與系統工程分析研究計畫---總計畫(III);The System Engineering Analysis and System Conceptual, Preliminary and Detailed Designs of a Small (Micro) Satellite(III)

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題名:	小（微）衛星總體設計與系統工程分析研究計畫---總計畫(III);The System Engineering Analysis and System Conceptual, Preliminary and Detailed Designs of a Small (Micro) Satellite(III)
作者:	洪祖昌;董必正;馬德明;王文俊;李世榮;莊堯棠;林清一
貢獻者:	中央大學機械工程學系
關鍵詞:	電信工程;太空科技;機械工程類;小衛星;微衛星;系統工程;Small satellite;Micro satellite;System engineering
日期:	1998-09-01
上傳時間:	2012-10-01 11:28:33 (UTC+8)
出版者:	行政院國家科學委員會
摘要:	本整合型計劃之主要目的在使國內大學具備建立小（微）衛星之本體總體設計與系統工程分析之能力，而此衛星以一般性之任務如：電離層探測、基本廣播、地形偵測、提昇定位與導航精度等用途為主。小（微）衛星從研究發展到整合測試時間概分為五年，第一年概念設計（ConceptualDesign），第二年為初步設計（Preliminary Design），第三年為細部設計（DetailedDesign），以上三年為設計階段；第四、五年為系統研製和整合測試階段。最後目的預期能在大學裡建立小（微）衛星本體設計之理論分析、系統設計、系統研製、系統整合與系統測試之能力，並將結合產業界資源進行共同研發及技術引進。此整合型計畫民國83年12月首次提出時，其中包括了系統工程、姿態控制、軌道、通訊、熱控制及電腦系統等子計畫，經過國科會審核通過的有：總計畫、姿態控制、軌道和熱控制等四個計畫，於84年8月開始執行，且於85年七月完成TUU SAT.1的概念設計(ConceptualDesign)。第二年提出六個子計畫，其中通訊系統未獲貴會支持，計畫目前正在進行TUUSAT.1的初步設計。這兩年有些子計畫雖然沒有經費的支持，但整個TUU SAT.的概念設計一樣同步進行，在設計的過程裡各子系統均受系統人員的統御協調，每個設計都經過多次的疊代，以求取最佳的設計結果。姿態控制子計畫已完成動態分析模擬、控制方法選定和控制器的初步設計，目前也同時進行硬體的採購與試製；軌道方面則自行發展出一套軌道計算模擬軟體及微衛星網的初步研究；熱控分析與設計子計畫已完成被動式熱控計算模式，對穩態和暫態均能掌握；通訊上頻道的選定測試及Link Budget也已完成；電腦系統方面亦已初步規劃完成並確定硬體，且已採買若干硬體；我們同時購買了真空烤箱等器材進行太空環境模擬測試，也以建立實驗性質的地面站接收衛星訊號。在微衛星系統的發展過程中，資料的收集和各工程領域經驗知識的獲得為一重要的關鍵。因此TUU SAT.團隊對於資訊的收集可說不遺餘力，包括NASA、太空計畫室、史丹佛大學、阿拉巴馬大學和SURREY大學等與衛星發展有關的機構，我們均積極蒐集其研發的第一手資訊；吸取經驗方面，邀請吳式燦、戎凱等十餘位衛星方面的傑出學者蒞縷演講並指導，這些專家同時參與團隊Meeting並給予建議。本整合型計畫接下來第三年之工作按原規劃為初步設計，也就是本案所研提之87年度的研究計畫。包括總計畫及八個子計畫-小(微)衛星通訊系統與TT&C地面站之建立、小(微)衛星之任務操作分析與設計、小(微)衛星之熱控制設計與製作、小( 微)衛星之姿態控制設計與製作、小(微)衛星之電腦系統設計與製作、小(微)衛星之結構設計與製作、衛星電源之能量監測與管理控制系統之設計與實現、小(微)衛星之電源系統設計與製作等八個子計畫。而在總計畫中還包含GPS感測器酬載的設計與製造，其為兩年的payload計畫，以中科院二所慣性導航組現有軍規高動態高性能之GPS接收感測器為藍本，經修改相關軟硬體以適合太空中應用，尤其電子元件必須採用space specified規格以抗輻射及溼度變化等特殊環境需求，其研發時間為兩年，研發製造五套的GPS感測器，研發經費第一年為三百萬，第二年也為三百萬。小(微)衛星總體設計屬於高科技層次之研究發展與技術運用，其功能必須達到設計需求才具實用性，其價格必須低才能大量部屬以構成衛星組合與網路，而且必須具備高可靠度及適當的使用壽命，才能發揮效率。因此研究TUU SAT.1小(微)衛星發展所涉及到之學術與技術領域均相當寬廣與深入。經過一年餘的努力TUU sat.團隊已達成既定的目標，正進行初步設計的階段，也開始衛星硬體的實驗測試，為進入細部設計前作準備。期望在團隊的整體努力奮鬥下，國科會及各界能給予支持，使TUU SAT.1微衛星能成功，並在大學裡奠定衛星科技的基礎，以培養我國在衛星領域之高科技人才。 ; 研究期間 8608 ~ 8707
關聯:	財團法人國家實驗研究院科技政策研究與資訊中心
顯示於類別:	[機械工程學系] 研究計畫

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