Analisi orbitale e dimensionamento del sistema di telecomunicazioni per missione microsatellitare con payload per osservazione astronomica

Nell’elaborato è stata presentata l’analisi orbitale e del sistema di telecomunicazioni per un satellite destinato all’astrofotografia in Low Earth Orbit con una durata operativa di 5 anni. Sono state considerate varie tipologie di orbite e diverse configurazioni delle stazioni di terra dedicate al downlink dei dati di payload e telemetria e all’uplink dei comandi. Sono state effettuate simulazioni di contatto con le stazioni con il software GMAT e simulazioni di decadimento orbitale a 5 anni dal lancio con il programma DAS. Per la scelta dell’orbita sono stati considerati anche altri fenomeni come l’ambiente termico, l’influenza della latitudine della stazione di terra, dell’eccentricità dell’orbita e dell’inclinazione del piano orbitale rispetto ai raggi solari. Dopo aver scelto l’orbita eliosincrona, perché più vicina alle esigenze di missione, è stata analizzata la tecnica di ripresa per quanto riguarda l’organizzazione temporale delle sessioni fotografiche. Successivamente è stato calcolato il data rate prendendo in considerazione i dati generati da diversi tipi di sensori fotografici e approfondendo gli aspetti della compressione dei file e dell’elaborazione a bordo del satellite, per ottenere un data rate minore. Con i dati ottenuti si è proceduto a calcolare il link budget utilizzando i dati di hardware commerciale compatibile alle necessità della missione, sia per il downlink dei dati di payload che per telemetria e uplink dei comandi.