vault backup: 2026-05-20 16:42:03

2026-05-20 16:42:03 +07:00
commit b3ac5b8066
103 changed files with 61007 additions and 0 deletions
@@ -0,0 +1,110 @@
+# Было
+### Корпус
+CubeSat 0.5U с раскрывающимися солнечными панелями
+### Бортовая авионика
+Подсистемы электропитания, ориентации и связи имеют свои микроконтроллеры
+МК подсистем общаются по интерфейсу I2C
+### Энергетика
+ФЭП находятся на каждой грани, а так же на раскрывающихся панелях.
+Системе ориентации ставится задача наведения этими панелями на Солнце.
+Уровень генерации на солнечном участке соответствует примерно 2.4Q, где Q это генерация одной панели при падении света под углом 90.
+
+### Система ориентации
+Цель
+- панели направлены на Солнце на освещенном участке
+- аппарат над зоной работы связной полезной нагрузки всегда попадает диаграммой направленности в зону абонента/НС
+Задачи
+- определение ориентации
+- поворот панелями в сторону Солнца
+- стабилизация аппарата
+- антенны ???
+Тип системы - магнитная 3-осная
+Набор датчиков
+- солнечные датчики - фотодиоды на каждую грань (х6)
+- магнитометр
+- MEMS гироскоп
+- термометр
+Алгоритмы 
+- фильтр Калмана
+- вычисление текущего вектора магнитного поля в СК Земли
+- совмещение СК аппарата с СК Земли
+- B-dot
+Модели
+- модель магнитного поля Земли
+- модель аппарата для подбора фильтра Калмана
+# Стало
+### Корпус
+CubeSat 1U без раскрывающихся панелей
+### Бортовая авионика
+Все подсистемы используют один микроконтроллер
+Разделение на подсистемы реализуется в софте как разделение на максимально изолированные модули
+
+**Меньше необходимого функционала по взаимодействию с другими подсистемами в софте системы ориентации (нет шины, не нужно реализовывать протокол общения между МК)**
+### Энергетика
+ФЭП находятся на каждой грани
+Уровень генерации на солнечном участке соответствует примерно sqrt(3) * q, где q это генерация одной панели при падении света под углом 90.
+
+**К функциям системы ориентации нет требований от энергетики**
+
+### Система ориентации
+Цель
+- ~~панели направлены на Солнце на освещенном участке~~
+- аппарат над зоной работы связной полезной нагрузки всегда попадает диаграммой направленности в зону абонента/НС
+Задачи
+- определение угловой скорости
+- ~~поворот панелями в сторону Солнца~~
+- стабилизация аппарата
+- антенны ???
+Тип системы - магнитная 3-осная
+Набор датчиков
+- ~~солнечные датчики - фотодиоды на каждую грань (х6)~~
+- магнитометр
+- MEMS гироскоп
+- термометр
+Алгоритмы
+- B-dot
+Модели
+- нет
+
+### Метрики
+##### Плюсы
+Исчезла необходимость в солнечных датчиках - на 1 тип датчиков меньше
+- не нужно выбирать датчики
+- не нужно писать софт для обработки и агрегации 6 разных датчиков
+Не нужно использовать модель магнитного поля Земли - на 1 модель на борту меньше (меньше процессорного времени и памяти занято, выше надежность)
+- хранение модели
+- алгоритм для работы с моделью
+Не нужна реализация алгоритма для 3-осного управления ориентацией с помощью одной магнитной системы
+- сложный алгоритм
+Не обязателен фильтр Калмана для уменьшения шумов
+- мат. модель аппарата и магнитного поля внутри фильтра
+СЭП практически не зависит от системы ориентации
+Выше надежность системы
+##### Минусы
+Нет возможности управлять положением аппарата, только угловой скоростью
+(Либо положением относительно линии магнитного поля, независимо от точки на орбите)
+
+
+Нужны ли датчики тока на катушки?
+
+B-dot это способ самым прямым образом затормозить вращение аппарата?
+- кроме составляющей вращения вокруг вектора текущего магнитного поля
+- в конце концов из-за меняющегося направления поля эта составляющая тоже затормозится
+
+Если после стабилизации алгоритмом B-dot мы создадим катушками определенный вектор магнитного поля аппарата, например по направлению антенны, то за некоторое время аппарат повернется антенной вдоль линии магнитного поля Земли?
+
+Мы можем этим пользоваться для удержания антенны в нужном нам направлении над Россией?
+
+Для этого не обязательно иметь модель магнитного поля Земли на борту?
+
+Как назвать такой способ управления ориентацией?
+
+Оценить идею вывода требований для максимального момента катушек:
+- момента должно хватать, чтобы аппарат успевал поворачиваться вслед за изменяющимся вектором магнитного поля Земли.
+- тогда мы гарантированно можем удерживать аппарат нужной нам осью вдоль поля Земли 
+
+Как сэкономить на энергопотреблении магнитной системы? Речь про катушки
+- можно ли выключать на определенных участках орбиты?
+- что нужно добавить в софт чтобы мы умели определять эти участки?
+- для этого нужно периодически загружать TLE или что-то на аппарат?
+- насколько это сложно/целесообразно?