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PICSAT的持久遗产。探测一条小型天文卫星的飞行
观察行星过渡和其他尖端的科学任务可以利用负担得起的纳米卫星来探测有趣的恒星目标。PICSAT是一种专门观察Beta Pictoris星系的立方体，旨在提供高精度的恒星指向，这是行星过境检测的关键要求。PICSAT的态度确定和控制系统负责传递高素质航天器指向，需要基于动态模拟器的专用开发。本文在低地球轨道以及其消除模式的情况下为立方体提供了动态态度和轨道传播模拟器。验证已通过PICSAT的IN-IN-IN-FORT数据进行。既可以为态度和轨道获得高精度动态模型。这样的模型非常适合从航天器设计到数据开发的不同任务阶段。因此，这是最大程度地减少平台和有效载荷失败的机会的关键工具，尤其是在诸如PICSAT之类的卫星中，其指向都取决于两者。PICSAT留下了一个持久的遗产：其平台数据使我们能够获得对未来任务很有价值的风格模型。
学校教育与扫盲系
印度的太空探索之旅有着深厚的根源，可以追溯到古代，当时宇宙知识就被记录在古代经文中。然而，直到 5 世纪，随着阿耶波多 (Aryabhata) 的贡献，天文学出现了一种更精确的数学方法，使其摆脱了神秘主义和对日历的关注。后来，巴斯卡拉二世 (Bhaskara II) 和瓦拉哈米希拉 (Varahamihira) 等学者提出了这些见解，为现代太空探索的成就铺平了道路。印度天文学家的影响并没有就此结束，因为他们的太空探索继续成为当代天文学家的一部分。印度国家空间研究委员会 (INCOSPAR) 于 1962 年成立，由维克拉姆·A·萨拉巴伊 (Vikram A. Sarabhai) 博士领导。同年，Thumba 赤道火箭发射站也在特里凡得琅附近建立。印度的太空探索是世界上最古老的探索之一，在国家发展中发挥了至关重要的作用。印度航天局迄今已完成 125 次航天器任务，其中包括三颗纳米卫星和一颗微型卫星；94 次发射任务；两次再入任务；来自 34 个国家的 431 颗外国卫星；15 颗学生卫星；以及三颗由印度私营企业制造的卫星。
冷气推进系统的详细研究与分析
纳米卫星正引起工业界和政府的极大兴趣，用于执行一系列任务，包括全球船舶监测、全球水体监测、太空分布式射电望远镜和综合气象/精确定位任务。纳米卫星任务大幅增加，从 2003 年的 1 个开始，到 2020 年将超过 1,300 个。执行这些任务是为了获取宝贵的实验数据 [3]。冷气体推进系统因其简单性和可行性而在小型卫星中发挥着理想的作用。它们已被证明是最适合低地球轨道 (LEO) 机动的推进系统。到目前为止，该系统是小型航天器最成熟的技术之一。理想的特性包括设计简单、清洁、安全、坚固、低功耗运行、不给航天器产生净电荷以及宽动态范围。它能够以脉冲或连续方式运行。就硬件复杂性而言，它比脉冲等离子推力器、胶体推力器和场发射电推进推力器要简单得多。在这个系统中，推力是由惰性、无毒推进剂的排出产生的，推进剂可以以液态或气态储存。因此，它消耗的资金、质量和体积都很低。冷气系统主要由推进剂罐、电磁阀、推进器、管道和配件组成。油箱中装有卫星运行所需的姿态控制燃料。如前所述，燃料以液态或气态使用。推进器提供足够的力来维持卫星俯仰、偏航和滚转动力学的平衡[1,5,11]。除此之外，
直接到卫星物联网的网络尺寸估计
摘要 - 全球物联网（IoT）的采用取决于传感器节点的大规模部署和及时的数据收集。但是，在远程或无法访问的区域中安装所需的地面基础设施在经济上是没有吸引力或不可行的。成本效益的纳米卫星部署在低地球轨道（LEO）中是一种替代用解决方案：板载物联网网关可访问对远程物联网设备的访问，这是根据直接到卫星IoT（DTS-IOT）体系结构的访问。DTS-iot的主要挑战之一是设计通信协议，以通过同样受约束的轨道网关提供的数千种高度约束设备。在本文中，我们通过首先估计（移动）纳米卫星足迹下方设置的设备的（不同）尺寸来解决此问题。然后，我们证明了用于智能油门DTS-iot访问协议时估计的适用性。由于最近的工作表明，当网络尺寸估计可用时，MAC协议提高了DTS-IOT网络的吞吐量和能源效率，因此我们在此提出了DTS- IOT中的新颖且计算高效的网络尺寸估计器：基于乐观的碰撞信息（OCI）的估计器。我们通过广泛的DTS-iot场景模拟来评估OCI的有效性。结果表明，当使用网络尺寸估计时，基于Aloha的DTS- IOT网络的可伸缩性将增强8倍，最多可提供4×10 3设备，而无需罚款。我们还显示了OCI机制的有效性，并证明了其低计算成本实施，使其成为DTS-IOT网络估计的有力候选者。
世界 CANSAT/火箭锦标赛 - WCRC
序言 每个国家，无论大小，都渴望将自己的卫星发射到太空，并希望为本国的科学家/学生提供机会，鼓励他们继续进行太空研究。对于大多数国家和学术机构/大学来说，这仍然是一个遥远的梦想！包括前南斯拉夫国家（波斯尼亚和黑塞哥维那、马其顿、黑山、克罗地亚、塞尔维亚和斯洛文尼亚）。塞尔维亚空间计划发展委员会 (CSPD) 一直在努力为前南斯拉夫国家提供建造和发射卫星的机会。在过去 2-3 年的持续努力下，CSPD 成功与印度建立了工作关系，并为印塞合作研究铺平了道路，从而实现了小国卫星的发射。为了实现将纳米卫星发射到低地球轨道 (LEO) 的梦想，在过去 3-4 年里，通过 CanSat/火箭竞赛、立方体卫星研讨会、研讨会等，在各个国家，尤其是塞尔维亚/印度，采取了系统有机的方法，创造和维持从学校到高等教育生态系统对空间科学和工程教育的兴趣。塞尔维亚 CSPD 于 2019 年 10 月在塞尔维亚举办了国际 CanSat/火箭竞赛，来自印度和其他国家共 5 支队伍参加了比赛！CSPD 负责人 Dusan 先生访问了印度参加国际会议，并与印度技术大会协会 (ITCA) 签署了一份举办世界 CanSat/火箭锦标赛的谅解备忘录，并已开始与志同道合的国家/组织进行谈判。
francesca.ingiosi@tyvak.eu
立方体卫星技术能够精确检查轨道物体，从而有效地协助各种近距离操作。这些应用包括评估非活动卫星以准备执行活动碎片清除任务、监控和维护运行中的航天器（如国际空间站或电信卫星）等任务。展望未来，立方体卫星还可用于检查深空物体，包括将作为未来阿尔特弥斯计划探索任务门户的地月人为站。此外，立方体卫星还可以通过协助组装大型空间基础设施、重新配置和/或翻新/加油空间资产，甚至在舱外活动期间为宇航员提供支持，在服务任务中发挥作用。检查轨道上的航天器的任务已被证明相当具有挑战性，但立方体卫星和纳米卫星有可能通过在目标附近作为自由飞行器运行，配备适当的传感技术来观察和收集数据，从而完成这一角色。对在轨航天器进行近距离检查具有多种优势，可应用于两大类，即监测运行中的太空资产以增强其能力并支持其任务，以及检查太空垃圾以准备并可能执行主动清除任务。各组织已考虑纳入紧凑型平台，以促进实现上述任务目标 [4] [5]。在美国和欧洲，已经执行了任务，目前正在开发中，研究机构、大学和私营企业的参与 [1] [2]。通过这些任务和研究，很明显，必须解决与近距离操作和编队飞行相关的许多障碍，以确保即将执行的任务具有必要的安全水平 [3]。本文的重点是探索太空骑士观察立方体 (SROC) 的会合和对接能力的研究。
新太空环境下低地球轨道卫星星座的 LPWAN 技术趋势
NewSpace 代表了一种现代化的太空任务方法，其特点是三个主要元素：太空私有化、卫星小型化和利用太空数据开发创新服务[1]。这一概念不同于传统的政府主导的太空计划，强调 SpaceX 和 Rocket Lab 等私营公司在卫星制造和发射中的作用。商用现货 (COTS) 组件的调整和筛选推动了卫星的小型化，包括立方体、微型和纳米卫星，使其能够在单个发射器中部署并方便进入低地球轨道 (LEO) [2]。低地球轨道卫星运行在距离地球表面 160 至 2000 公里的轨道上 [1]，提供各种服务。其中包括地球观测、互联网连接、科学研究、卫星导航、与 5G 技术的集成以及用于航空和海事目的的跟踪。这些服务是太空私有化和卫星小型化趋势的综合影响的结果 [3]。 NewSpace 催生了卫星物联网 (IoT) 的出现，使通过紧凑而高效的低地球轨道 (LEO) 卫星直接从地面传感器收集数据成为可能 [4]。以前，这种数据收集需要广泛的地面站网络。然而，NewSpace 的进步促进了基于云的服务，这些服务提供了共享地面站网络和用于数据处理的高级计算能力。此外，LEO 星座正在改变物联网连接，特别是在偏远地区，FOSSA Systems、Sateliot 或 Lacuna 等公司处于这一发展的前沿。基于卫星的低功耗广域网 (LPWAN) 的出现标志着物联网领域的重大发展，以与地面提供商具有竞争力的成本为设备提供全球连接，从而有望大幅扩展连接设备 [5]。物联网正在通过实现从传感器到自动驾驶汽车的各种设备之间的连接，使各个行业发生革命性变化，自动化和增强运营
缅因州太空综合体
简介 缅因州长期以来以其人民的足智多谋和聪明才智而闻名。无论是采伐森林还是水资源，缅因州都再次证明它能够将其自然资源转化为工业，为其公民创造生计并支持其人民。缅因州太空综合体的起源大致相同；一小群来自航天工业的敬业公民聚集在一起，询问缅因州是否在刚刚兴起但快速发展的“新太空”工业中发挥更重要的作用。随着“新太空”工业在过去 20 年中兴起，美国宇航局资助的非营利组织缅因州太空资助联盟 (MSGC) 一直在投资一系列创新的缅因州太空研究项目，这些项目让教师、学生和企业参与与航空航天相关的研究和教育计划，并加强航空航天的 STEM 渠道。在过去 20 年中，MSGC 已投资 2500 万美元来支持全州鼓舞人心的太空研究 - 从开发火星着陆系统到用于检测太空栖息地泄漏的传感器技术。尽管多年来一直在进行创新研究，但缅因州尚未充分利用这项投资的真正回报，因为该州缺乏可以培养和培育这些学生的太空机会，以及为缅因州经济创造可持续的长期经济增长的机会。虽然 STEM 教育对于培养下一代劳动力至关重要，但它并不是经济增长的唯一战略。认识到新太空经济的巨大潜力，MSGC 执行董事 Terry Shehata 提出了一个关键问题 - “如何利用太空来推动缅因州的真正经济增长，而不仅仅是研究？” 带着这个问题，MSGC 开始与缅因州的航空航天专业人士进行对话，以考虑缅因州可以利用的太空行业机会。从这些讨论中，我们发现了一个独特的自然优势——缅因州位于美国最东端，为从海岸向极地轨道发射火箭提供了理想的条件。有了这个见解，缅因州太空综合体的概念就诞生了。提出这个新颖的问题是为了使这个团体——以及缅因州——走上一条新的轨道，以发现新航天工业融入我们当地经济的大胆方式，推动缅因州未来的发展，并为我们的毕业生创造高薪工作。在 2018 年缅因技术学院的资助下，MSGC 进行了一项市场需求研究，以确定缅因州内外公共和私营部门对拟议太空综合体的利益。这项研究证实了公共和私营部门对访问和使用该综合体的兴趣，并表明缅因州准备通过使用小型低成本运载火箭发射纳米卫星，在新兴且快速增长的纳米卫星市场中发挥领导作用。这项研究之后，缅因州技术研究所 (MTI) 和联邦经济发展局 (EDA) 于 2019 年授予了一项奖项，以制定一项战略计划，阐明缅因州太空综合体的愿景和使命，这是一个由利益和参与者组成的综合生态系统，致力于实现战略目标，推动缅因州新太空产业的发展，从而为缅因州的子孙后代创造价值和机会。以下报告是在缅因州太空综合体领导委员会的指导下制定的，概述了行业发展的路线图和预期影响。新太空经济中的机遇 1.太空的作用 1957 年，在冷战的背景下，人类向太空发射了第一颗卫星，以在争夺全球霸权的战斗中宣称其卓越的技术实力。从那时起，太空的作用发生了巨大的变化，一路上取得了重大的里程碑——从 1969 年首次由政府资助的载人登月任务到 2021 年引入私人宇航员——以及许多衍生产品
简历
1. Ronald C Merrell、Alice Lee、S Yunkap Kwankam、Beatrice Mwape、Collins Chinyama、Rifat Latifi、Marius-Ioan Piso、Florin Serban：卫星在发展中国家远程医疗中的应用。《远程医疗与远程保健杂志》 09/2006；12(6):321-324.，DOI:10.1258/135763306778558105 2. D. Andreescu、MI Piso、M. Niţă：空间科学和技术教育的研究生培训。《空间研究进展》 12/1997； 20(7-20):1375-1378., DOI:10.1016/S0273-1177(97)00732-1 3. C. Oprişiu、MI Piso、DD Prunariu：作为空间应用教育工具的小型飞机。空间研究进展 12/1997； 20(7-20):1361-1364., DOI:10.1016/S0273-1177(97)00730-8 4. Marius Trusculescu、Mugurel Balan、Claudiu Dragasanu、Alexandru Pandele、Marius-Ioan Piso：纳米卫星：地球观测和近地环境监测工具。地球观测，01/2012：第 25-40 页； InTech.，ISBN：978-953-307-973-8，DOI：10.5772/28445 5. Catalin Cucu-Dumitrescu、Marius-Ioan Piso：编队飞行通过测地线运动和不同的几何要求。为北约军事行动提供天基作战支援的新兴和未来技术，RTO-MP-RTB-SPSM 编辑，2006 年 1 月：第 1-1 至 1-13 页；RTO，法国讷伊，DOI：10.13140/RG.2.1.4131.9441 6. I. Stroe、DD Prunariu、MI Piso、GV Manciu：大型物体移除系统的动力学。第三届欧洲空间碎片会议论文集，第 1 和第 2 卷，由 SawayaLacoste、H 编辑，09/2001：第 713-716 页；欧洲空间局，ESA SP-587，2005 年，ISBN：92-9092-733-X 7. MI Piso、DD Prunariu：中东欧和东南欧空间科学技术能力建设机构网络。北约科学技术管理高级研究研讨会，由 AT Balaban、EN Carabateas、FT Tanasescu 编辑，01/1997；北约科学技术管理。
深空生物实验技术发展会议论文集 †
摘要：鉴于 NASA 的 Artemis 计划即将在低地球轨道 (LEO) 以外执行一系列任务，并可能在月球和火星上建立基地，需要研究深空环境对生物的影响并制定保护措施。尽管自 20 世纪 60 年代以来，许多生物实验都在太空中进行，但大多数实验都是在低地球轨道进行的，而且只持续了很短的时间。这些低地球轨道任务研究了各种模型生物中的许多生物现象，并利用了广泛的技术。然而，鉴于深空环境的限制，未来的深空生物任务将仅限于使用微型技术的微生物。像立方体卫星这样的小型卫星能够使用新型仪器和生物传感器查询相关的太空环境。立方体卫星还为更复杂、更大规模的任务提供了一种低成本的替代方案，并且需要的机组人员支持最少（如果有的话）。已经有几颗立方体卫星部署在低地球轨道，但下一代生物立方体卫星将走得更远。 BioSentinel 将成为美国宇航局 50 年来第一个星际立方体卫星，也是第一个发射到地球磁层以外的生物研究卫星。BioSentinel 是一个自主的自由飞行平台，能够支持生物学并研究辐射对星际深空模型生物的影响。自由飞行器内包含的 BioSensor 有效载荷也是一种适应性强的仪器，可以对不同的微生物和多种空间环境（包括国际空间站、月球门户和月球表面）进行生物相关测量。像 BioSentinel 这样的纳米卫星可用于研究重力减小和空间辐射的影响，并可以容纳不同的生物或生物传感器来回答特定的科学问题。利用这些生物传感器将使我们能够更好地了解太空环境对生物的影响，以便人类可以安全返回深空并比以往走得更远。