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12. September 2012; Philipp Hagel

Der dedizierte Nutzlastrechner (Payload On-board Computer, PLOC) für die Steuerung der Nutzlasten und die Prozessierung von Nutzlastdaten ist nun erstmals vollständig aufgebaut worden!

Dieser Bordcomputer besteht aus einem nominalen und einem redundanten Teil sowie eines eigenen Power Boards zur Umwandlung der Versorgungsspannungen des unregulierten Strombusses des Satelliten auf niedere 5V bzw. 3,3V.

Das nominale und redundante Modul bestehen aus je einer Platine, die die Rechenlast trägt und einer Platine welche als Speichereinheit fungiert. Die Platine für die Rechenlast trägt einen Virtex-II FPGA um auch größere Rechenprozeduren durchführen zu können. Auf der Speicherplatine befinden sich bis zu 2 GB an nicht flüchtigem Speicher zum zwischenspeichern der Nutzlastdaten.

PLOC

 

Alle fünf Platinen sind in einzelnen Kassetten untergebracht. Diese sind so entworfen, dass sie die einzelnen Platinen so gut wie möglich gegen elektromagnetische Strahlung abschirmen.

Jeweils eine Rechenplatine ist über eine dritte Platine mit einer Speicherplatine verbunden. Diese dritte Platine, die Durchführungsplatine, fungiert dabei nicht nur als Durchleitung von Daten zwischen dem Rechenknoten und der Speichereinheit, sondern auch als Schnittstelle zu den Nutzlasten, dem On-Board Computer des Satelliten, zum Debugging und zur Stromversorgung.

  PLOC_cables

Das obige Bild zeigt den zusammengebauten Nutzlastrechner mit abgenommener Deckplatte. Deutlich zu sehen sind hier die beiden Durchführungsplatinen, die sich über je zwei Kassetten erstrecken und die obere Rechenplatine mit der unteren Speicherplatine verbinden.

Beide Module, das nominale und das redundante, müssen in der Lage sein sowohl Befehle an die restlichen Nutzlasten zu schicken als auch die Daten der Nutzlasten empfangen zu können. Zu diesem Zweck wurde eine Schnittstellenplatine entworfen welche die ein- und ausgehenden Signale der Nutzlasten verdoppelt und an beide Module weiterleitet. Im obigen Bild ist diese oben links zu sehen.

Damit der On-Board Computer des Satelliten ebenso das nominale wie das redundante Modul ansteuern kann müssen auch hier die Signale beider Module zusammengeführt werden und verdoppelt werden. Dies wird ebenfalls durch eine Schnittstellenplatine verwirklicht welche im Bild oben rechts zu sehen ist.

Als Abschluss ist die interne Verkabelung zu nennen. Um die Schnittstellenplatinen mit den Durchführungsplatinen zu verbinden waren über 250 Kabel nötig. Diese Kabel, teils verschiedenster Art, wurden konfektioniert, getestet und auf kleinstem Raum eingebaut.