FAP-DF: Estação de Comunicação Satélites de Baixo Custo

SERPENS é um programa patrocinado pela AEB, lançado em 2 de Dezembro de 2013, com o objetivo de fomentar as iniciativas de construção de nanossatélites no Brasil, permitindo qualificar engenheiros, estudantes, docentes e pesquisadores brasileiros vinculados aos cursos de Engenharia Aeroespacial para a produção e desenvolvimento de satélites de pequeno porte e baixo custo. A primeira missão desse programa consiste no desenvolvimento de um nanossatélite em plataforma CubeSat 3U que carregará varias cargas úteis, em particular um transpônder Digital compatível com o sistema HumSat. O primeiro nanossatélite Serpens foi desenvolvido na UnB em parceria com outras universidade nacional (UFMG, UFABC, UFSC, IFF) e internacional (VIgo University, Calpoly, Morehead State University, Sapienza University of Roma). O satélite será lançado em outubro 2015 da Estação Espacial Internacional (ISS). A consequência direta deste primeiro programa é o desenvolvimento de estações de comunicação satélite. O problema é que o custo de uma estação de comunicação satélite típica oscila entre dois e quatro milhões de dólares. O coordenador desta proposta, o Professor Sébastien Rondineau, quando era Research Professor na University of Colorado at Boulder (USA), num programa de colaboração com vários centros de pesquisa da NASA e da Georgia Tech, desenvolveram um conceito de estação de recepção satélite baixo custo para o satélite baixa orbita SAC-C em banda X, conforme as publicações em anexo. Este conceito esta aqui modificado para atender às necessidades de um enlace com Serpens (orbita, portadoras VHF/UHF, modulação, potência entre os principais) tanto em recepção quanto em transmissão. A arquitetura em rede será mantida, mas adaptada à UnB / Faculdade do Gama, junto com o filtro adaptativo de compensação de multi-caminhos e interferências para garantir uma recuperação otimizada da portadora e eliminar os efeitos dos lóbulos laterais. Para tal será otimizado um filtro estendido de Kalman junto com uma PLL multidimensional. Também, a antena elementar dos arranjos deverá ser investigada, pois a Spatially Fed Lens Antenna Array (phased Array modificado) tem limitações na sensibilidade eletromagnética (ganho sobre temperatura, G/T) e no ganho que podem ser amplamente melhorados.