Desenvolvimento e realização de antenas para comunicação entre nano-satélites
Resumo do Projeto:
A criação do curso de Engenharia Aeroespacial da UFSC em Joinville impulsionou o desenvolvimento de pesquisas para realização de uma missão espacial completa com o apoio da Agencia Espacial Brasileira. Os projetos Floripa-Sat e SERPENS consolidaram um grupo de pesquisadores e alunos que têm, desde então, descobrindo novas áreas de pesquisa relacionadas ao lançamento de nano-satélites considerando suas restrições características.
Este projeto consiste em uma iniciativa de pesquisadores e alunos da UFSC visando o desenvolvimento, aprimoramento e realização de antenas para comunicação entre nano-satélites considerando as restrições impostas nos projetos Floripa-Sat e SERPENS. O satélite considerado para a missão Floripa-Sat é do tipo Cubesat. Existem poucos projetos de antenas para comunicações entre nano-satélites. Desta forma, este projeto tem como objetivo desenvolver tecnologias críticas para futuras missões.
Considerando a comunicação entre nano-satélites pode-se dizer que as antenas de microfita têm grande apelo quando consideramos a banda S devido ao compromisso entre as perdas e o tamanho da antena. O compromisso de engenharia para a realização deste dispositivo é reforçado pela plataforma do CubeSat: a antena deve ter pequena espessura e ser feita de material leve. Geralmente deve estar disposta em uma área de aproximadamente 10 cm2 no CubeSat. Além disso, outros fatores intrínsecos a plataforma devem ser considerados como a atitude e a modularidade do dispositivo.
Porém as restrições impostas pela comunicação também são severas; seleção da faixa de frequência, perdas no dispositivo, alcance, ganho, largura de banda e o método do transceptor são características mutuamente conflitantes e precisam de uma metodologia de projeto específica para o projeto ótimo. Além disso, a camada de software que trata da comunicação entre as aplicações e a antena propriamente dita deve ser de fácil uso e apresentar bom desempenho. Geralmente, essa camada de software está dentro de um sistema operacional de tempo real (SOTR) que implementa protocolos de comunicação sem fio adequados para o correto funcionamento da antena.