Nghiên cứu kỹ thuật công nghệ các dịch vụ mới nhằm khai thác hiệu quả vệ tinh vinasat

BỘ KHOA HỌC VÀ CƠNG NGHỆ CHƯƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU, PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG MÃ SỐ: KC.01/06-10 _ _ Tên đề tài: “Nghiên cứu kỹ thuật công nghệ dịch vụ nhằm khai thác hiệu vệ tinh VINASAT-1” Mã số: KC01.19/06-10 Tên tổ chức chủ trì: Cơng ty Viễn thơng Quốc tế Số 97 Nguyễn Chí Thanh, Hà Nội Địa chỉ: Điện thoại: 04.38410036 ; Fax: 04.38357393 Chủ nhiệm đề tài: TS Lâm Quốc Cường BÁO CÁO KẾT QUẢ SẢN PHẨM Quy trình điều khiển vệ tinh VINASAT giao diện điều khiển vệ tinh (Phần : Quy trình điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1) Người thực : KS Hoàng Phúc Thắng kỹ sư đài Điều khiển Vệ tinh Quế Dương 8409 Hà Nội, 2010 Quy trình điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT 12 MỤC LỤC HÌNH VẼ .17 MỤC LỤC BẢNG BIỂU 24 LỜI NÓI ĐẦU 29 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KHIỂN VỆ TINH VINASAT – 30 1.1 Tổng quan .30 1.1.1 Phân hệ thông tin 31 1.1.2 Bố trí Module Payload .31 1.1.3 Đặc điểm hệ thống Bus A2100 32 1.2 Sơ đồ tổng quan bố trí phân hệ .33 1.3 Quy trình điều khiển chung cho Vinasat – 36 1.3.1 Quy trình phối hợp điều khiển vệ tinh Vinasat – 37 1.3.1.1 Nhiệm vụ nhóm kỹ thuật .37 1.3.1.2 Các bước thực để điều khiển vệ tinh 39 1.3.2 Quy trình phối hợp xử lý cố 40 1.3.2.1 Các cố xảy 40 1.3.2.2 Quy trình xử lý 41 CHƯƠNG 2: PHÂN HỆ TẢI TIN 48 2.1 Tổng quan .48 2.1.1 Băng Ku 51 2.1.1.1.Phần Anten 51 2.1.1.2 Phần nhận tín hiệu 51 2.1.1.3 Phần định hướng kênh .51 2.1.1.4 Phần transponder 51 2.1.1.5 Phần phát tín hiệu .51 2.1.2 Băng C 51 2.1.2.1 Phần Anten .52 2.1.2.2 Phần Receiver 52 2.1.2.3 Phần định tuyến kênh .52 2.1.2.4 Phần Transponder 52 Quy trình điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 2.1.2.5 Phần phát tín hiệu 52 2.2 Hoạt động phân hệ 53 2.2.1 Băng tần hoạt động 53 2.2.1.1 Hoạt động Ku band 53 2.2.1.2 Hoạt động C band 54 2.2.2 Đặc tính EIRP anten phát 56 2.2.2.1 EIRP băng Ku 56 2.2.2.2 EIRP C band 57 2.3 Mô tả khối .59 2.3.1 Tổng quan phân hệ tải băng Ku .59 2.3.1.1 Anten băng Ku 59 2.3.1.2 Input Test Coupler Input Filter băng Ku .60 2.3.1.3 Ku-band Recievers hệ thống dự phòng .61 2.3.1.4 Bộ Input Multiplexer băng Ku 65 2.3.1.5 LTWTA/MPM băng Ku 67 2.3.1.6 Chuyển đổi dự phòng .76 2.3.1.7 Ku-band Output Switch Matrix (KOSM) 79 2.3.1.8 Ku-band Output Multiplexer (KOMUX) 81 2.3.1.9 Ku-band Remote Output Assembly (KROA) 82 2.3.1.10 Ku-band Pointing Beacon 83 2.3.2 Tổng quan phân hệ tải băng C 84 2.3.2.1 Anten băng C 85 2.3.2.2 Input Test Coupler Input Filter băng C 86 2.3.2.3 Recievers hệ thống dự phòng băng C 87 2.3.2.4 Bộ Input Multiplexer băng C .91 2.3.2.5 LTWTA/MPM băng C .92 2.3.2.6 Chuyển mạch dự phòng băng C .101 2.3.2.7 Bộ Output Multiplexer băng C (COMUX) 105 2.3.2.8 Bộ Output Test Coupler băng C .108 2.3.3 Hệ thống tách gương phản xạ East West 108 2.3.3.1 Các trượt để giữ gương 109 2.3.3.2 Khớp cac-dang mở gương phản xạ mặt Đông 109 2.3.3.3 Khớp nối mở gương phản xạ mặt Tây .111 2.4 Các công việc điều khiển phân hệ Payload 111 2.4.1 Hoạt động giám sát thông thường 111 Quy trình điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 2.4.2 Các cơng việc có tính chất chu kỳ 112 2.4.2.1 Báo cáo tháng 112 2.4.2.2 Báo cáo năm 113 2.4.3 Các cơng việc khơng có tính chất chu kỳ .113 2.4.3.1 Thiết lập thông số cho tiền khuếch đại .113 2.4.3.2 Test sóng mang 113 2.4.4 Các công việc bất thường khác 113 2.4.5 Các thủ tục điều khiển 113 CHƯƠNG 3: PHÂN HỆ CT&R .115 3.1 Tổng quan .115 3.2 Các chức .115 3.2.1 Khả dự phòng 115 3.2.2 Độ tin cậy .116 3.2.3 Tính tự động 116 3.2.4 Chức lệnh .117 3.2.5 Telemetry 117 3.2.6 Bức xạ 117 3.2.7 Single Event Upset (SEU) 117 3.2.8 Các đặc tính vật lý thành phần .117 3.3 Thành phần RF 118 3.3.1 Đặc điểm phần RF phân hệ CT&R 118 3.3.2 Các chức lệnh phần RF phân hệ CT&R 119 3.3.3 Các chức telemetry phần RF phân hệ CT&R 126 3.3.4 Các chức ranging phần RF phân hệ CT&R 131 3.4 Baseband .133 3.4.1 Xử lý lệnh Baseband 133 3.4.1.1 Định dạng đường lên 133 3.4.1.2 Đường lệnh 136 3.4.1.3 Kiểm soát nhiệt độ 137 3.4.1.4 Bus hai chiều RIU 137 3.4.1.5 Điều khiển bắn Thruster 137 3.4.1.6 Các lệnh điều khiển motor .137 3.4.1.7 Các lệnh mã hóa 138 3.4.2 Xử lý telemetry Baseband 138 3.4.2.1 Các định dạng/tốc độ liệu đường xuống 139 Quy trình điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 3.4.2.2 Các dạng liệu telemetry 143 3.5 Các đơn vị RF .143 3.5.1 Các Anten CT&R 143 3.5.1.1 Anten vô hướng 143 3.5.1.2 Các Anten có vùng phủ sóng rộng phân hệ CT&R 145 3.5.2 Các nhận lệnh băng C (CMR1và CMR2) 146 3.5.3 Các nhận CMR3 CMR4 .147 3.5.4 Tổ hợp đường truyền dẫn .150 3.5.5 Bộ phát Beacon băng C điều chế công suất kép (CBTX) 150 3.6 Các công việc điều khiển phân hệ CT&R 151 3.6.1 Hoạt động giám sát thông thường 151 3.6.2 Các cơng việc có tính chất chu kỳ 152 3.6.2.1 Các thủ tục chạy hàng ngày giao nhận ca 152 3.6.2.2 Báo cáo tháng 152 3.6.2.3 Báo cáo năm 154 3.6.3 Các cơng việc khơng có tính chất chu kỳ .154 3.6.4 Các công việc bất thường khác 154 3.6.5 Các thủ tục điều khiển 154 CHƯƠNG 4: PHÂN HỆ GN&C 156 4.1 Giới thiệu tổng quan phân hệ GN&C 156 4.1.1 Khái niệm phân hệ GN&C 156 4.1.2 Đặc điểm chức 156 4.1.3 Tổng quan hoạt động phân hệ 157 4.2 Cấu hình phân hệ GN&C 159 4.2.1 IMU 160 4.2.2 Cấu hình ESA .161 4.2.3 Cấu hình SSA 163 4.2.4 Cấu hình RWA .164 4.2.5 Các đặc điểm FSW 165 4.2.6 Cấu hình thruster 166 4.3 Các chế độ hoạt động 168 4.3.1 Chế độ thu nhận trái đất (Earth Acquisition) 168 4.3.2 Chế độ thu nhận mặt trời 169 4.3.3 Inertial Slew Mode (chế độ dịch chuyển quán tính) 170 4.3.4 Normal Mode 171 Quy trình điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 4.3.5 Chế độ điều chỉnh quỹ đạo .171 4.3.6 Chế độ Standby 172 4.3.7 Chuyển chế độ 172 4.4 Một số khái niệm điều khiển phân hệ 174 4.4.1 Cơ cấu chấp hành 174 4.4.1.1 Điều khiển RWA 174 4.4.1.2 Điều khiển thruster 174 4.4.1.3 Chuyển đổi cấu chấp hành tự động 175 4.4.2 Hiệu chỉnh momem 175 4.4.3 Xác định tư .176 4.4.3.1 Xử lý liệu sensor tư 176 4.4.3.2 Truyền cập nhật tư .176 4.4.3.3 Điều khiển tự động lọc Kalman 177 4.4.3.4 Ephemeris 177 4.5 Quản lý dự phòng (REDMAN) 177 4.5.1 Quản lý dự phòng ESA SSA .178 4.5.2 Quản lý dự phòng IMU 178 4.5.3 Quản lý dự phòng RWA .179 4.5.4 Quản lý dự phòng thruster 180 4.6 Các chế độ an toàn (Chuyển tư an toàn) .180 4.7 Các công việc điều khiển phân hệ GN&C .181 4.7.1 Hoạt động giám sát thông thường 181 4.7.2 Các cơng việc có tính chất chu kỳ 181 4.7.2.1 Maneuver 181 4.7.2.2 Ephemeris Upload 181 4.7.2.3 Báo cáo tháng 182 4.7.2.4 Báo cáo năm 185 4.7.3 Các công việc khơng có tính chu kỳ 185 4.7.4 Các công việc bất thường khác 185 4.7.5 Các thủ tục điều khiển 185 CHƯƠNG 5: PHÂN HỆ FSW 187 5.1 Mô tả chung 187 5.2 Mô tả phần mềm 188 5.2.1 Tổng quan .188 5.2.2 Start-Up ROM software 190 Quy trình điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 5.2.3 Bootstrap Loader 190 5.2.4 FSW application software 190 5.2.4.1 Excutive 191 5.4.2.2 BUS I/O 193 5.4.2.3 Command Telemetry 193 5.4.2.4 Attitude determination excutive (ADE) 194 5.4.2.5 Attitude control excutive (ACE) 194 5.4.2.6 Quản lý nguồn 195 5.4.2.7 Điều khiển nhiệt .195 5.3 OBC Telemetry 195 5.3.1 Normal Telemetry 195 5.3.1.1 Hardware Telemetry 196 5.3.1.2 Software Telemetry 198 5.3.2 Auxiliary Telemetry .199 5.4 Macro TEMA 200 5.4.1 Command Macro 200 5.4.2 TEMA 203 5.5 Quản lý dự phòng 204 5.6 Các công việc điều khiển phân hệ FSW 205 5.6.1 Hoạt động giám sát thông thường 205 5.6.2 Các cơng việc có tính chất chu kỳ 205 5.6.2.1 Kiểm tra trạng thái OBC dự phòng 205 5.6.2.2 Full OBC memory dump 205 5.6.2.3 Báo cáo tháng 206 5.6.2.4 Báo cáo năm 207 5.6.3 Các cơng việc khơng có tính chất chu kỳ .207 5.6.4 Các công việc bất thường khác 207 5.6.5 Các thủ tục điều khiển 207 CHƯƠNG 6: PHÂN HỆ EPS 208 6.1 Tổng quan phân hệ nguồn điện (EPS) 208 6.2 Các quy ước, quy tắc 210 6.2.1 Qui ước hệ toạ độ vệ tinh 210 6.2.2 Các quy ước phân hệ nguồn .211 6.3 Các sơ đồ giao diện .212 6.4 Mô tả phân hệ .214 Quy trình điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 6.4.1 Mô tả chung 214 6.4.2 Sự hoạt động phân hệ .221 6.4.2.1 Sự hoạt động phân hệ vệ tinh quỹ đạo hoạt động 221 6.4.2.2 Quản lý việc nạp cho pin 221 6.5 Mô tả đơn vị phân hệ .222 6.5.1 Tấm pin mặt trời (SA) cấu lái pin mặt trời (SADA) .222 6.5.1.1 Cấu hình cho cánh SA 222 6.5.1.2 Dây treo an toàn cánh SA .222 6.5.1.3 Thiết bị đo 223 6.5.1.4 Công suất pin mặt trời theo thời gian 223 6.5.1.5 Cơ cấu lái pin mặt trời SADA 224 6.5.2 Các pin dự trữ .226 6.5.2.1 Mô tả tổng quan hệ thống pin 226 6.5.2.2 Các cell pin 229 6.5.2.3 Thiết kế mặt điện pin 231 6.5.2.4 Điều kiện hoạt động 236 6.5.3 Một số chức phân hệ nguồn thể khối giao tiếp từ xa (RIU) .237 6.5.3.1 Board Động Drive Electronics (MDE) .238 6.5.3.2 Mạch giám sát áp suất điện áp pin 239 6.5.4 Khối quản lý nguồn mở rộng (EPRU) 240 6.5.4.1 Chức 240 6.5.4.2 Các yêu cầu bus 242 6.5.4.3 Điều khiển hiệu chỉnh công suất 242 6.5.4.4 Chức khối 246 6.5.5 Hộp cầu chì (FBA) 257 6.5.6 Phần mềm quản lý phân hệ nguồn (EPSMS) 260 6.5.6.1 Quá trình xử lý thông số đo xa pin .262 6.5.6.2 Quá trình điều khiển xạc pin (BCC) 265 6.5.6.3 BPC Commanding BCMD 272 6.6 Các công việc điều khiển phân hệ EPS 272 6.6.1 Hoạt động giám sát thông thường 273 6.6.2 Các cơng việc có tính chất định kỳ 273 6.6.2.1 NSSK Maneuver 273 6.6.2.2 Mùa che phủ Eclipse 274 Quy trình điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 6.6.2.3 Báo cáo mùa Eclipse 275 6.6.2.4 Tổng kết phân tích hoạt động phân hệ điều chỉnh mùa Eclipse 275 6.6.2.5 Báo cáo tháng 276 6.6.2.6 Báo cáo năm 278 6.6.3 Các công việc bất thường khác 278 6.6.4 Các thủ tục điều khiển 278 CHƯƠNG 7: PHÂN HỆ PPS 280 7.1 Giới thiệu chung phân hệ 280 7.1.1 Tổng quan thiết kế 280 7.1.2 Mô tả chức .280 7.1.2.1 Quá trình chuyển giao quỹ đạo thiết lập quỹ đạo .280 7.1.2.2 Đảm bảo quỹ đạo .283 7.2 Cơ cấu phân hệ .284 7.2.1 Sự bố trí yêu cầu kết hợp tên lửa đẩy 284 7.2.2 Hiệu suất thruster quỹ nhiên liệu .285 7.2.3 Dải áp suất hoạt động hệ thống 286 7.3 Các quy ước 287 7.3.1 Nửa hệ thống 288 7.3.2 Xung lực riêng 288 7.4 Sơ đồ chuyển mạch .288 7.5 Mô tả khối chức .292 7.5.1 Động tên lửa 0.2 lbf 293 7.5.2 Động tên lửa REA 5.0 lbf 294 7.5.3 Tên lửa đẩy điện Arcjet 296 7.5.4 Bộ điều phối nguồn cho Arcjet 298 7.5.5 Động cực viễn nhiên liệu lỏng (LAE) .299 7.5.6 Bình áp suất 300 7.5.7 Bình hydrazine .301 7.5.8 Bình Oxidizer 301 7.5.9 Thiết bị biến đổi áp suất 302 7.5.10 Máy điều chỉnh áp suất .302 7.5.11 Các van chốt 303 7.5.12 Các van phụ trợ 303 7.5.13 Các lọc 303 Quy trình điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 7.5.14 Các Van pyro 303 7.6 Các công việc điều khiển phân hệ PSS 304 7.6.1 Hoạt động giám sát thông thường 304 7.6.2 Các công việc có tính chất chu kỳ 304 7.6.2.1 Hàng tuần 304 7.6.2.2 Báo cáo tháng 304 7.6.2.3 Báo cáo năm 307 7.6.3 Các cơng việc khơng có tính chất chu kỳ .307 7.6.4 Các công việc bất thường khác 307 CHƯƠNG 8: PHÂN HỆ NHIỆT 308 8.1 Tổng quan phân hệ 308 8.1.1 Thiết kế phần nhiệt vệ tinh 310 8.1.2 Các chức phân hệ 311 8.1.3 Các đặc điểm mặt thiết kế 312 8.1.4 Các quy ước/định nghĩa 312 8.1.4.1 Hệ tọa độ tham chiếu vệ tinh 312 8.1.4.2 Định nghĩa 313 8.1.4.3 Các thuật ngữ ký hiệu 313 8.2 Mô tả chức hoạt động phân hệ Nhiệt 313 8.2.1 Các thành phần phân hệ nhiệt 313 8.2.2 Hoạt động phân hệ 314 8.2.2.1 Điều khiển gia nhiệt OBC 314 8.2.2.2 Hoạt động điều khiển nhiệt độ phân hệ tải tin 315 8.2.2.3 Hoạt động điều khiển nhiệt độ phân hệ nguồn EPS .315 8.2.2.4 Hoạt động điều khiển nhiệt độ phân hệ động lực bay PSS .316 8.2.2.5 Hoạt động điều khiển nhiệt độ phân hệ điều khiển tư .317 8.2.2.6 Hoạt động điều khiển nhiệt độ phân hệ TT&C 317 8.2.2.7 Hoạt động điều khiển nhiệt độ cho ESD/EMC 318 8.3 Mô tả thành phần phân hệ 318 8.3.1 Các cảm biến nhiệt 318 8.3.2 Các gia nhiệt 318 8.3.2.1 Các gia nhiệt cho panel phía Bắc 318 8.3.2.2 Các gia nhiệt cho panel phía Nam 318 8.3.2.3 Các gia nhiệt cho pin 319 Quy trình khai thác bảo dưỡng thiết bị Anten/RF 15 Dehydrator Vệ sinh lọc thiết bị 605-6 Maintenance Procs Kiểm tra hoạt động thiết bị 16 Azimuth Main Bearing Kiểm tra hoạt động thiết bị 605-8 Maintenance Procs Kiểm tra lượng dầu hệ thống raceway gear Vệ sinh thiết bị 17 Brake Unit Kiểm tra hoạt động thiết bị 605-9 Maintenance Procs Tra dầu cho động thiết bị Vệ sinh thiết bị 18 Motor- Siement and Handcrank Kiểm tra hoạt động hệ thống 605-10 Maintenance Procs Vệ sinh tra dầu cho động 19 Elevation Screw Jack Unit Kiểm tra hoạt động thiết bị 605-12 Maintenance Procs Vệ sinh thiết bị Tra dầu cho động thiết bị 20 Feed Blower Vệ sinh thiết bị 605-14 Maintenance 65 Quy trình khai thác bảo dưỡng thiết bị Anten/RF Procs Kiểm tra hoạt động thiết bị Kiểm tra kết nối giưa Feed Blower với hệ thống M&C Bảng 2.3: Các quy trình bảo dưỡng Anten định kỳ tháng 3.3 Các quy trình bảo dưỡng thiết bị định kỳ tháng STT Tên thiết bị Mục đích thủ tục Azimuth Main Bearing Kiểm tra thiết bị Định kì tiến hành Ký hiệu quy trình tháng 605-8 Maintenance tháng 605-18 Maintenance tháng 605-19 Maintenance Vệ sinh tra dầu cho thiết bị theo định kì Azimuth Gearbox Kiểm tra động Vệ sinh tra dầu cho thiết bị Elevation Reducer/Coupler Kiểm tra thiết bị Vệ sinh tra dầu cho thiết bị Bảng 2.4: Các quy trình bảo dưỡng Anten định kỳ tháng 66 Ghi Quy trình khai thác bảo dưỡng thiết bị Anten/RF 3.4 Các quy trình bảo dưỡng thiết bị định kỳ hàng năm STT Tên thiết bị Shelter & HVAC system Mục đích thủ tục Định kì tiến hành Thay lọc Kiểm tra hoạt động thiết bị năm Ký hiệu quy trình Ghi 604-15 Maintenance Procs Kiểm tra mức độ dầu thiết bị thay cần Kiểm tra hoạt động brake screw Elevation Screw Jack Unit Thực thay "spindle protection tube" năm năm 605-12 Maintenance Procs Oil: Syntheso D220 EP Grease: Stabuthern GH 461 Thực thay dầu cũ thiết bị Thực thay "azimuth cover" Azimuth Gearbox Kiểm tra ống dẫn dầu năm 605-18 Maintenance Procs Bảng 2.5: Bảng quy trình bảo dưỡng Anten định kỳ hàng năm 67 Grease: Alvania EP2 LF (fill up kg) Quy trình khai thác bảo dưỡng thiết bị Anten/RF PHỤ LỤC CÁC BIỂU MẪU LÝ LỊCH THIẾT BỊ Ví dụ : Thiết bị điều hòa shelter Name HVAC System ID RF01 Manufacture Acson Model RCM 50 DR/ A4LC 50 CR S/N Location Shelter Supplier SES Date equipment Install Quality LOG Date Problem Apr-09 HVAC doesn’t work with "cool" Mode Jun-09 Replace new Logger for HVAC2 It works fine with "Cool" mode Nov-09 HVAC doesn’t work with "cool" Mode Dec-09 Replace new Logger for HVAC2 It works fine with "Cool" mode 68 Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CHƯƠNG TRÌNH NGHIÊN CỨU, PHÁT TRIỂN VÀ ỨNG DỤNG CƠNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG MÃ SỐ: KC.01/06-10 _ _ Tên đề tài: “Nghiên cứu kỹ thuật công nghệ dịch vụ nhằm khai thác hiệu vệ tinh VINASAT” Mã số: KC01.19/06-10 Tên tổ chức chủ trì: Cơng ty Viễn thông Quốc tế Địa chỉ: Số 97 Nguyễn Chí Thanh, Hà Nội Điện thoại: 04.38410036 ; Fax: 04.38357393 Chủ nhiệm đề tài: TS Lâm Quốc Cường BÁO CÁO KẾT QUẢ SẢN PHẨM Quy trình điều khiển vệ tinh VINASAT giao diện điều khiển vệ tinh (Phần 6: Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo) Người thực : KS Hoàng Phúc Thắng kỹ sư đài Điều khiển Vệ tinh Quế Dương Hà Nội, 2010 Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo MỤC LỤC I PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI THỬ NGHIỆM 1.1 Mô hình triển khai thử nghiệm 1.2 Triển khai áp dụng cho đài Điều khiển Quế Dương 1.3 Triển khai áp dụng cho đài Điều khiển vệ tinh dự phịng Bình Dương .6 1.4 Dự kiến áp dụng để phục vụ công tác điều khiển vệ tinh Vinasat-2 .6 II TRIỂN KHAI ĐÀO TẠO .7 2.1 Phương án thực 2.2 Nội dung đào tạo Tổng quan thông tin vệ tinh điều khiển vệ tinh 2.3 Nội dung đào tạo hệ thống điều khiển Vinasat-1 .9 2.4 Nội dung đào tạo tục điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 2.5 Nội dung đào tạo quy trình khai thác 10 2.6 Nội dung đào tạo hệ thống phân tích quỹ đạo 10 PHỤ LỤC 11 Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo I PHƯƠNG ÁN TRIỂN KHAI THỬ NGHIỆM 1.1 Mơ hình triển khai thử nghiệm Các kết nghiên cứu triển khai thử nghiệm đài Điều khiển vệ tinh Quế Dương, đài Điều khiển vệ tinh Bình Dương Các quy trình điều khiển xây dựng, kiểm tra đưa vào áp dụng theo mơ hình sau: Xây dựng, kiểm tra, cập nhật thủ tục Kiểm tra tổ trưởng kỹ thuật Kiểm tra tổ trưởng khai thác khai thác viên Duyệt lãnh đạo Cập nhật vào hệ thống đưa vào sử dụng Hình 1: Mơ hình triển khai thử nghiệm - Nhóm phụ trách phân cơng thành viên nhóm thực cơng việc xây dựng, kiểm tra cập nhật thủ tục Phân công người thực người kiểm tra thủ tục - Khi kết thúc cơng việc nhóm, giao thủ tục cho tổ trưởng kỹ thuật để kiểm tra - Giao thủ tục cho tổ trưởng tổ khai thác Tổ trưởng tổ khai thác phối hợp với nhân viên khai thác (có thể yêu cầu nhóm chuyên trách phối hợp) để kiểm tra thủ tục Đối với Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo thủ tục điều khiển vệ tinh cần kiểm tra thủ tục chạy hệ thống mô DSS quy trình kèm theo - Lãnh đạo duyệt đưa vào sử dụng - Cập nhật thủ tục tài liệu vào hệ thống: 1.2 Triển khai áp dụng cho đài Điều khiển Quế Dương - Sử dụng tài liệu kết đề tài cho mục đích tra cứu, vận hành khai thác điều khiển vệ tinh Vinasat-1 - Các công cụ phát triển để hỗ trợ cơng việc phân tích quỹ đạo sử dụng cho vệ tinh Vinasat-1: ¾ Chương trình “Tro giup OASYS v1.3”: hỗ trợ kỹ sư phân tích việc tạo file thơng số cho q trình điều khiển, trình đưa quỹ đạo danh định cho vệ tinh; trợ giúp việc tính tốn lưu trữ nhiên liệu sau điều khiển Hình 2: Chương trình trợ giúp phân tích quỹ đạo ¾ Chương trình phân tích liệu sau điều khiển “Maneuver Summary”: Tính tốn nhiệt độ áp suất trung bình, góc cánh pin mặt trời nhiều thông số khác phục vụ cho q trình tính tốn lại nhiên liệu Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo Hình 3: Chương trình phân tích liệu sau điều khiển ¾ Cơng cụ tính tốn nhiên liệu cịn lại vệ tinh Vinasat_PVT_Bookkeeping: Hình 4: Chương trình tính tốn nhiên liệu Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo ¾ Cơng cụ mơ q trình di chuyển vệ tinh quỹ đạo Vinasat_Plots: Quá trình vệ tinh di chuyển quỹ đạo làm thay đổi thông số đặc trưng mơ tả cho Với cơng cụ phân tính kỹ sư phân tích quỹ đạo thấy số lần điều khiển đích đến phải hướng tới vệ tinh sau năm di chuyển Hình 5: Chương trình mơ q trình di chuyển vệ tinh - Các quy trình triển khai áp dụng cho công việc khai thác điều khiển vệ tinh Vinasat1: ¾ Hệ thống quy trình khai thác điều khiển thiết bị anten/cao tần ¾ Hệ thống quy trình khai thác điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 ¾ Các quy trình khai thác hệ thống điều khiển ¾ Quy trình khai thác hệ thống phân tích quỹ đạo ¾ Các giao diện giám sát cho vệ tinh Vinasat-1 1.3 Triển khai áp dụng cho đài Điều khiển vệ tinh dự phịng Bình Dương Các kết nghiên cứu đề tài triển khai áp dụng đài Điều khiển dự phịng Bình Dương giống trạm Quế Dương 1.4 Dự kiến áp dụng để phục vụ công tác điều khiển vệ tinh Vinasat-2 Vệ tinh Vinasat-2 phóng lên quỹ đạo vào năm 2012 Công tác chuẩn bị sở hạ tầng, lực lượng kỹ thuật với trình độ đáp ứng yêu cầu bắt đầu Các kết nghiên cứu đề tài sử dụng cho công tác đào tạo nguồn nhân lực, xây dựng mơ hình tổ chức để khai thác điều khiển an toàn hiệu vệ tinh Vinasat-2 thời gian tới Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo II TRIỂN KHAI ĐÀO TẠO 2.1 Phương án thực Các nội dung thực theo đề tài xây dựng thành khóa đào tạo theo chủ đề thực đào tạo đài Điều khiển vệ tinh đơn vị có nhu cầu Trường Đào tạo bồi dưỡng Thông tin truyền thông trực tuyến Bộ Thông tin truyền thông Các nội dung đào tạo thực gồm có: - Tổng quan thơng tin vệ tinh điều khiển vệ tinh Hệ thống điều khiển vệ tinh Vinasat-1 Thủ tục điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 Các quy trình khai thác điều khiển Hệ thống phân tích quỹ đạo Chương trình đào tạo thực thơng qua hình thức đào tạo từ xa trực tiếp đài Điều khiển vệ tinh 2.2 • • • Nội dung đào tạo Tổng quan thông tin vệ tinh điều khiển vệ tinh Giới thiệu thông tin vệ tinh - Cấu hình tuyến thơng tin vệ tinh - Các quỹ đạo vệ tinh ứng dụng quỹ đạo Các định luật cho quỹ đạo vệ tinh - Cấu trúc vệ tinh thông tin - Vùng phủ sóng vệ tinh - Cấu hình chung trạm mặt đất Chức thiết bị anten, cao tần, - Các hệ thống điều khiển anten - Đa truy nhập sử dụng thông tin vệ tinh Vệ tinh Vinasat-1 - Các thông số vệ tinh Vinasat-1: Cấu hình vệ tinh, băng tần, vùng phủ sóng, - Cấu hình chức phân hệ vệ tinh Vinasat-1 + Phân hệ tải tin + Phân hệ điều khiển đo xa + Phân hệ nguồn + Phân hệ nhiệt + Phân hệ điều khiển đường bay + Phân hệ phần mềm bay + Phân hệ đẩy Điều khiển vệ tinh áp dụng cho vệ tinh Vinasat-1 - Các tham số để điều khiển vệ tinh a : Nửa trục (Semi-major axis ) e : Tâm sai (Eccentricity ) i : Góc nghiêng (Inclination) Ω : Góc điểm lên (right ascension of the ascending node) ω : Góc cận điểm (Argument of the perigee) Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo - γ : Vị trí thực quỹ đạo (True anomaly) Các yếu tố ảnh hưởng lên quỹ đạo vệ tinh Điều khiển vệ tinh theo hướng để đảm bảo vệ tinh hoạt động theo quỹ đạo mong muốn Các quy trình điều khiển thơng thường: Điều khiển vệ tinh theo hướng Bắc-Nam, Đông-Tây, giám sát cập nhật tham số cho vệ tinh, Phối hợp quỹ đạo vệ tinh vị trí Nội dung đào tạo thực qua hình thức đào tạo từ xa cho Trường Đào tạo bồi dưỡng Thông tin truyền thông trực tuyến Bộ Thông tin truyền thông, đào tạo cho nhân viên Đài Điều khiển vệ tinh Vinasat-1 Địa truy cập đào tạo từ xa: http://www.mic-edu.vn/SchoolOnline/Communication/Offline/tabid/119/typ/1/AuthorId/40/Default.aspx Hình 6: Đào tạo từ xa Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo 2.3 • • Nội dung đào tạo hệ thống điều khiển Vinasat-1 Cấu hình chung chức trạm điều khiển vệ tinh - Hệ thống điều khiển thời gian thực - Hệ thống phân tích quỹ đạo - Hệ thống mơ động học bay - Hệ thống anten/RF Hệ thống phần cứng, phần mềm điều khiển - Hệ thống phần mềm điều khiển Mô động học bay: Phần mềm Epoch client Phần mềm ARES Phần mềm Archive Manage Phần mềm Epoch database Phần mềm Epoch server Phần mềm Task initiator - Hệ thống phân tích quỹ đạo: Phần mềm phân tích quỹ đạo OASYS - Hệ thống anten/RF Anten hệ thống điều khiển Thiết bị máy phát, máy thu Thiết bị đổi tần Các thiết bị chuyển mạch Thiết bị Intercom 2.4 • • • • • • • Nội dung đào tạo tục điều khiển phân hệ vệ tinh Vinasat-1 Phân hệ tải tin - Chức cấu hình phân hệ - Các thủ tục điều khiển phân hệ Phân hệ đo xa - Chức cấu hình phân hệ - Các thủ tục điều khiển phân hệ Phân hệ điều khiển bay - Chức cấu hình phân hệ - Các thủ tục điều khiển phân hệ Phân hệ phần mềm bay - Chức cấu hình phân hệ - Các thủ tục điều khiển phân hệ Phân hệ đẩy - Chức cấu hình phân hệ - Các thủ tục điều khiển phân hệ Phân hệ nguồn - Chức cấu hình phân hệ - Các thủ tục điều khiển phân hệ Phân hệ quản lý nhiệt - Chức cấu hình phân hệ - Các thủ tục điều khiển phân hệ Phương án triển khai thử nghiệm đào tạo 2.5 Nội dung đào tạo quy trình khai thác • Các quy trình khai thác chung - Quy định nhiệm vụ trách nhiệm trực ca khai thác - Quy trình giám sát, điều khiển vệ tinh Vinasat-1 - Quy trình giao nhận ca, kiểm tra tình trạng hệ thống Nội dung đào tạo bao gồm phần lý thuyết thực hành hệ thống mơ • Các quy trình khai thác điều khiển - Quy trình điều khiển vệ tinh theo hướng Bắc-Nam - Quy trình điều khiển vệ tinh theo hướng Đơng-Tây - Quy trình kiểm tra hoạt động máy tính dự phịng (OBC) vệ tinh - Quy trình cập nhật bảng thiên văn cho vệ tinh (Ephemeris Upload) - Quy trình giám sát vệ tinh mùa che phủ - Quy trình giám sát hệ thống thiết bị mặt đất Nội dung đào tạo bao gồm phần lý thuyết thực hành hệ thống mô 2.6 Nội dung đào tạo hệ thống phân tích quỹ đạo - Lý thuyết chung phân tích quỹ đạo Phần mềm phân tích quỹ đạo sử dụng cho vệ tinh Vinasat-1 Các phần mềm hỗ trợ cơng tác phân tích quỹ đạo Các kinh nghiệm kết phân tích