Sistema di ricetrasmissione UHF per il satellite modulare AraMiS

 Power Management tile: Moduli che si occupano di ricavare (attraverso l’ener-
gia solare), l’energia elettrica necessaria per ricaricare le batterie, di generare
le alimentazioni per la circuiteria di bordo e di fornire l’assetto desiderato al
satellite, attraverso l’utilizzo di altri moduli Power Management.
Tali moduli saranno montati sulla parte esterna del satellite, poiche su di essi
risiedono i pannelli solari utilizzati per ricavare l’energia; inoltre fungeranno
da struttura portante per il satellite.
Questi moduli interagiscono fra loro attraverso bus dati e di potenza, cio per-
mette di stabilire, secondo lo stato di carica delle batterie e della loro tem-
peratura, quale ricaricare e con quale pannello (tra quelli illuminati), eseguire
tale ricarica. La presenza di piu moduli Power Management con attuatori
d’assetto, permette al satellite di ruotare in ogni direzione.
 Telecommunication tile: Moduli che rendono possibile la comunicazione bidi-
rezionale tra satellite e stazione di terra, tramite due distinti canali di comu-
nicazione.
Un canale di comunicazione, operante alla frequenza di 437 MHz, e stato pen-
sato per permetterne l’utilizzo ai radioamatori, che possono ricevere il beacon
del satellite; mentre il secondo canale lavora alla frequenza di 2.4GHz.
La comunicazione e gestita da un microcontrollore a bordo di tale modulo,
che si occupa della gestione del protocollo di comunicazione, ma anche del-
l’interpretazione dei comandi d’assetto provenienti dalla stazione di terra, in
modo da fornire ai singoli moduli Power Management, il comando riguardante
l’assetto da generare.
Le frequenze del sistema di comunicazione, sono state selezionate nella banda
dedicata alle comunicazioni satellitari amatoriali (437MHz e 2.4 GHz). Il protocollo
III
del progetto prevede che i due canali di comunicazione selezionati siano half-duplex
e mutuamente esclusivi, in altre parole, la trasmissione e la ricezione devono essere
alternate (lo stesso vale per le due frequenze). In virtu di tali considerazioni, la sche-
da Tx/Rx puo essere considerata suddivisa in due blocchi indipendenti, funzionanti
alle due diverse frequenze.
L’obiettivo che ci si e posto in questa tesi, e stato il test funzionale e la program-
mazione della scheda Tx/Rx a 437MHz, che svolge la funzione di trasmissione e
ricezione dei segnali tra ARAMIS e la stazione di terra, progettata da un precedente
tesista.
Il ricetrasmettitore, scelto per la scheda a 437MHz, e un integrato della Chipcon
CC1020; mentre il microcontrollore utilizzato e un MSP430F1121A (sostituito in
seguito con un MSP430F149).
Al ne di poter stabilire una corretta comunicazione fra microcontrollore e transceiv-
er, sono state apportate varie modiche (sia hardware, sia software), alla scheda
precedentemente realizzata; successivamente si e passato al collaudo della scheda
`modicata’ e alla realizzazione di un nuovo PCB del sistema, attraverso il software
della `Mentor Graphics’.
Il lavoro e suddiviso nei seguenti capitoli:
 Capitolo 1: descrive le architetture PicPot, ARAMIS e alcuni progetti realiz-
zati da altre universita.
 Capitolo 2: Descrive il progetto del sottosistema di comunicazione satellite-
terra, la sua struttura e i vincoli ambientali a cui e sottoposto.
 Capitolo 3: Descrive le prove e le veriche funzionali svolte sulla scheda (prima
e dopo le varie modiche apportate).
 Capitolo 4: Descrive i protocolli di comunicazione adoperati.
IV
 Capitolo 5: Descrive i software e la realizzazione delle funzioni.
 Capitolo 6: Descrive la realizzazione del PCB e il collaudo della scheda.