«Каждое существо должно жить и думать так, как будто, оно всего может добиться рано или поздно» Константин Эдуардович Циолковский

Первый этап

Цель: Разработка инженерных решений построения, алгоритмов функционирования и изготовление аппаратно-программных средств для реализации каналов связи и обмена данными группировки МКА, группировки МКА и наземного пункта, а также обработки информации в наземном пункте.

Состав группировки: МКА "Танюша-ЮЗГУ-1", позывной «RS6S», и МКА "Танюша-ЮЗГУ-2", позывной «RS7S», - сателлиты типа CubeSat форм-фактора 3U. 

Дата старта с космодрома: 14 июня 2017 в 13:23 мск, Байконур, ракета-носитель "Союз-2.1а" с транспортным грузовым космическим кораблем "Прогресс МС-06".  

Дата стыковки с МКС: 16 июня 2017 14:42 мск, транспортный грузовой корабль "Прогресс МС-06" совершил стыковку к заднему порту модуля МКС "Звезда" в автоматическом режиме. 

     Дата вывода на орбиту: 17 августа 2017 г., ручной запуск двух МКА в рамках планового выхода в открытый космос осуществили командир экипажа МКС-52, Герой Российской Федерации, почётный профессор ЮЗГУ,  Юрчихин Фёдор Николаевич и Герой Российской Федерации, летчик-космонавт РФ, бортинженер МКС-52, Рязанский Сергей Николаевич.  

     17 августа в 18 часов 10 минут по московскому времени космонавты Федор Юрчихин и Сергей Рязанский в открытом космосе провели запуск первых двух спутников из впервые созданной Автономной интеллектуальной группировки малых космических аппаратов. Сергей Рязанский провел запуск спутников с отрывом в 64 секунды – это очень хороший показатель для адаптации и будущей работы группировки МКА. Теперь на орбите появились «Танюша – ЮЗГУ - 1» и «Танюша – ЮЗГУ - 2», которые будут проводить в открытом космосе эксперименты и передавать данные на Землю.

   Спутники созданы и запущены в открытый космос в знаменательный год – год празднования 60-летия космической эры и 160-летия со дня рождения основоположника космонавтики Константина Эдуардовича Циолковского. В честь этих событий аппараты будут транслировать на Землю голосовое приветствие на четырёх языках: русском, английском, испанском, китайском. Сообщения передаются на частоте, доступной для радиолюбителей.

Информация для радиолюбителей

Параметры передаваемого сигнала: рабочая частота 437.05 МГц, тип модуляции ЧМ, ширина полосы канала 25 кГц, модулирующий сигнал аналог-аудио (моно).

Протокол телеметрии: аналоговый протокол AX.25, скорость потока данных 9600 бод/с.

Краткое описание эксперимента. В рамках первого этапа будут запущены два аппарата. Включение трансиверов произойдёт по истечении 10 минут после подачи питания. Основной задачей двух аппаратов является создание одноранговой информационной сети, позволяющей производить адресацию вновь прибывших аппаратов и исключать вышедшие из строя без удалённого управления. Таким образом, информационная сеть будет способна существовать дольше, чем отдельно взятый МКА, пока на орбите есть хотя бы один рабочий аппарат. Внутри сети будет организована ретрансляция и параллельная передача на наземный пункт мониторинга. Задача будет считаться решённой, если на наземном пункте мониторинга удастся принять телеметрию каждого из МКА в совокупности с ретранслируемой телеметрией удалённого МКА.

На борту МКА установлена инерциальная навигационная система для определения углов поворота в трёх осях: рысканья, тангажа и вращения. На данном этапе будет возможно осуществить контроль положения МКА относительно оси передвижения.

Каждый аппарат имеет вакууметр, измеряющий плотность вакуума путём вычисления концентрации нейтральных и заряженных частиц.

Помимо телеметрии каждый МКА передает звуковой сигнал приветствия на четырёх языках: русском, испанском, английском и китайском. Период голосовых сообщений составляет 3 минуты. Для организации приёма данных радиолюбителям рекомендуется изучить алгоритм-циклограмму приёмопередачи.

Алгоритм-циклограмма приёмопередачи телеметрии и голосовых сообщений

Приём сигналов доступен всем радиолюбителям и не зашифрован. Управление МКА осуществляется по закрытому шифрованному восходящему каналу и происходит только в нештатных ситуациях. Группировка является автономной и передаёт телеметрию согласно приведённому в таблице ниже протоколу.

Телеметрия малого космического аппарата «Танюша-ЮЗГУ» в формате протокола AX.25

     Для преобразования принятого демодулированного звукового сигнала можно использовать линейный вход звуковой карты персонального компьютера (если Ваш трансивер не осуществляет декодирование AX.25).  Мы используем открытую программу MixW.  

     В окне на рисунке выше приведён пример успешного декодирования сообщений AX.25.  Мы предоставляем радиолюбителям проект с открытым исходным кодом для отображения параметров телеметрии. Программа написана в среде Microsoft Visual Studio на языке C# и может быть запущена в среде Windows 7 или выше.

     При успешной синхронизации оба аппарата будут передавать телеметрию друг друга, как показано на рисунках. Надпись на нижнем рисунке «Link state is SINC» зеленого цвета означает успешную синхронизацию двух аппаратов. Наличие пакетов справа соответствует принятой телеметрии от «RS6S» и «RS7S» в указанное время.