Ansamblul de antene

Ansamblul de antene este amplasate pe acoperișul blocului 3 UTM. În figura 1 este prezentat ansamblul de antene.
Ansamblul este format din 4 antene. În figura 1, în partea stângă a ansamblului sunt amplasate 2 antene X-Quad, rezonante în banda de frecvență VHF ( 2 m ). În partea dreaptă, sus, este amplasată o antenă helicoidală rezonantă în banda de frecvență UHF ( 70 cm ) iar în partea stângă jos se află o antenă de tip X-Quad rezonantă în aceeași bandă.
În pereche cu fiecare din antenele prezente în ansamblu este conectat și câte un preamplificator, sensibil în banda de frecvență corespunzătoare, cu scopul de a amplifica semnalele slabe emise de sateliții educaționali și de a putea fi prelucrate ulterior.

Figura 1. Ansamblul de antene de pe acoperișul blocului 3 UTM

Sistemul de direcționare a antenelor

Figura 2. Rotorul ansamblului de antene CNTS, instalat pe acoperișul blocului 3 UTM
Figura 3. Controlerul rotorului și sursa de alimentare

Sistemul de direcționare a antenelor este format din trei părți componente principale: rotorul care mișcă ansamblul de antene, controlerul rotorului care dă comenzile pentru rotirea antenelor și sursa de alimentare care alimentează atât controlerul rotorului cât și rotorul propriu-zis. În figura 2 este evidențiat, cu un dreptunghi roșu, rotorul care mișcă ansamblul de antene.
Sarcina principală a rotorului este de a roti ansamblul de antene, în baza comenzilor primite de la controller, cu scopul de a direcționa ansamblul de antene spre zona unde este satelitul cu care se dorește comunicarea. Acest lucru este necesar deoarece antenele instalate în ansamblu sunt antene direcționare iar diagrama sensibilității antenelor este îngustă.
În figura 3 este prezentat controlerul rotorului (SPID MD-01) și sursa de alimentarea (SPID PS-01). Sarcina controlerului este să transforme valorile introduse de utilizator pentru Azimut și Elevație în comenzi care vor ghida rotorul să rotească antenele spre poziția dorită iar sarcina sursei de alimentare este de a alimenta atât controlerul cât și rotorul.

Dispozitivul radio de procesare a semnalelor

În cadrul stației terestre CNTS, UTM sunt utilizate două dispozitive pe post de dispozitiv radio de procesare a semnalelor. Primul dispozitiv este un transceiver ICOM IC-9100 iar al doilea este un dispozitiv SDR, USRP E310. ICOM IC-9100 este prezentat în Figura 4 iar USRP E310 este prezentat în figura 5.
Ambele dispozitive radio prezentate sunt conectate la câte 2 antene (o antenă în diapazonul UHF și o antenă în diapazonul VHF) din ansamblul de antene și oricare din ele pot fi utilizate la recepționarea și procesarea semnalelor radio.

Figura 4. ICOM IC-9100
Figura 5. USRP E310

Centrul de comandă și control

Figura 6. Centrul de comandă și control a stației terestre CNTS, UTM

Centrul de comandă și control este o mașină de calcul performantă unde rulează cele mai importante procese referitor la stația terestră. Aceste procese pot fi tracking-ul sateliților pe orbită, monitorizarea antenelor de pe acoperiș, aplicații de procesare a semnalelor și multe altele. Centru de comandă și control este prezentat în figura 6.
În figura 6 pe monitoarele centrului de comandă pot fi observată următoarele:

  • În monitoarele din stânga (sus și jos) este prezentată aplicația folosită la predicția poziției sateliților de interes cu scopul de a cunoaște când anume se poate face legătura radio cu aceștia și poate avea loc comunicarea;
  • Pe monitorul din mijloc sus este aplicația care comunică prin rețeaua locală cu controlerul rotorului și permite rotirea antenelor și direcționarea lor spre satelitul cu care se dorește a face legătură;
  • Pe monitorul din mijloc jos rulează un program care monitorizează utilizarea resurselor centrului de control;
  • Pe monitorul din dreapta sus rulează aplicația de comunicare și control cu nanosatelitul educațional TUMnanoSAT;
  • Pe monitorul din dreapta jos este un stream video de pe acoperiș care permite monitorizarea ansamblului de antene în timp real și asigurarea că ele se rotesc corect și sunt funcționale.