林信標1, 李東遠2, 張君瑜2, 陳勇全2, 黃學洋 2
1台北科技大學太空系統工程研究所
2台北科技大學電子工程系
*E-mail: hplin@mail.ntut.edu.tw
摘要 (abstract)
國立台北科技大學112學年度成立了太空系統工程研究所，以飛行載具之通訊酬載以及先進移動式地面接收平台研製為主要發展重點，與國家太空中心以及衛星產業公司有良好的合作關係，希望能有助促進我國產業轉型、升級、再造，進而增加我國經濟實力與國際競爭力。在與國家太空中心長距離通訊酬載的產學合作案中設計雙向硬體及測試，並分析火箭通道環境中的效應，提升通訊系統的靈活及穩定性。展示在火箭實際飛行的通道中，證實不同情況下可以有效提升通訊效能。移動式地面接收站負責對衛星的追蹤、接收及資料處理以監控衛星運作現況，接收酬載科學數據，或傳送指令至衛星以修正其運作模式，確保任務執行成功。為滿足快速網路應用之需求，在TASA先進移動式地面站的開發案中採用目前業界實用的O-RAN架構，快速將收到的信號由實體層級轉到使用者應用層級，介接至地面之有線與無線通訊系統，介接至後端公網需包含有線或無線網路以及無線光通訊鏈路。應用需求主要於空曠地區接收衛星資料將近地端使用5G ORAN(n79頻段)之遊牧式通訊基地站系統與電信公司之專網整合進行實驗測試，並建置加密之網路與雲端傳輸，保證戶外通訊品質、涵蓋範圍與回傳網路速率需符合福衛八號任務要求。北科大太空所也致力於與業界之產學合作，在與鐳洋科技合作的立方衛星地面接收站系統建置案中，測試與驗證 Ku Band 酬載通訊系統的效能，並使用 USRP-2900 作為訊號解調模組，搭配升降頻器進行 Ku band 以及 L band 的訊號轉換，並根據太空通訊環境下的通道進行特定的演算法調整。待系統建置完成後，北科大會負責後續的系統維運，使立方衛星任務能夠以最有效率的方式執行任務。在與和碩聯合科技合作計畫中，探討UT的重要關鍵技術，實現DVB-S2X收發機，開發DVB影像傳送與接收軟體無線電模組，並將基頻訊號處理軟體移植至USRP-X310平台，以實現影像資料傳輸功能。
關鍵詞：太空系統工程、衛星地面站系統、火箭通訊酬載
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