Command and Data Handling(C&DH)系は衛星のメインコンピュータから成り、2つの役割を担っています.一つは他のサブシステムにコマンドを送ることです.地上からのアップリンクや衛星に搭載したコンピュータの計算結果を受けて,各サブシステムがどう動けば良いかという指令をC&DH系から発します.他には衛星内のデータを収集し配付する役割があります.ハウスキーピングデータやミッションデータ等の衛星内のデータを集めて保存し,ダウンリンクするために通信系に送ったり,各サブシステムへのコマンド生成に利用したりします.また、他にも衛星内の時間の管理や異常の検知なども行っています.
Cute-1.7 + APDのC&DH系はメインコンピュータであるPDAと,PDAのインターフェイスを拡張するDAQ(Data AcQuisition)及びUSBHub,PDAの異常を検知するPDASwitchで構成されています.安価で高性能な民生品のPDAですが,各サブシステムと接続するためのインターフェイスはUSBが1ポートのみです.そこで,USBポートをUSBHubで拡張し,その下に各サブシステムが接続できるようにしてあります.また,USBではセンサからのアナログデータや,コマンド送信のためのビット単位のデジタルデータ等を扱うことが難しいため,DAQを製作し,PDAからUSB経由でそれらのデータを扱えるようにしてあります.地上で利用するために製造されたPDAは,宇宙環境での動作は保証しません.そこで,放射線耐性や動作温度範囲や真空中での動作等を確かめた上で,Cute-1.7 + APDでは2台のPDAを切り替えながら使用するように構成しています.PDASwitchにてPDAの正常動作を確認し,異常を検知した場合にはもう一方のPDAに切り替えます.
C&DH System Block Diagram
Profile of Handling Data
PDAの仕様を以下に示します.
Specification of PDA | ||
CPU | ARMV4I 400MHz | |
OS | Microsoft Windows CE.NET | |
RAM | 32Mbyte | |
Flash Memory | SD Card 128Mbyte | |
Interfaces | USB,MMC/SD Card slot | |
Dimensions | 70(W) x 100(H) x 5(D)mm | |
Weight | **g |
PDA Board
DAQはPDAとUSB経由で接続され,ジャイロ,電源電圧・電流,磁気トルカ電流等のアナログデータの取得と,電源ON/OFF,リセット信号,テザー進展信号,磁気トルカ出力等のデジタルデータの入出力を行います.機器の構成は下に示す通りで,RAM:256Kbyte,FlashROM:8Kbyte,Freq:25MHzのCISC型MPUを使用しています.DI/Oが17ch,Analogはマルチプレクサを介して49chを外部I/Fとして利用できます.また,USB Controllerを介してUSBI/Fを備え,PDAに接続することが出来ます.
DAQ System Block Diagram
DAQ Top View
DAQ Bottom View
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