Tracy Cozzens

Nhóm Kỹ thuật Công nghệ Công ty TNHH ANTHI Việt Nam tổng hợp biên soạn.

Quy trình thử nghiệm phần cứng của các vệ tinh định vị Galileo thế hệ thứ hai đã bắt đầu. Các bước thử nghiệm những khối tải dẫn đường của vệ tinh thế hệ mới đặt dưới sự kiểm soát đánh giá của Công ty Airbus Defense and Space (ADS) tại chính cơ sở của ADS đặt tại Đức và Thales Alenia Spcace (TAS) tại trung tâm kỹ thuật ESTEC đặt tại Hà Lan, tất cả đều nằm trong chương trình của European Space Agency (ESA).

Hạ tầng thử nghiệm kiểm tra khối tải Galileo GPLTBs (Gelieo Payload Testbeds), đây là các mô hình phát triển của các khối tải được thiết kế chế tạo cho các vệ tinh Galileo thế hệ thứ hai. Các ăng ten dẫn đường của hợp phần tải đã bắt đầu được đưa vào thử nghiệm để kiểm tra đánh giá mức độ đáp ứng các chỉ tiêu thiết kế năng lực hoạt động theo từng mức khác nhau trên các vệ tinh Galileo G2.

Thay vì được lắp ráp tổng thành trong các hộp không gian giống hệt các khối tải vệ tinh thực tiễn, GPLTBs được thiết kế chế tạo từ các hợp phần điện tử đặt trên giá thử nghiệm, cùng với phiên bản thiết kế mẫu của các ăng ten dẫn đường đã được chấp thuận gắn cùng với khối tải.

“Mục tiêu của các chương trình thử nghiệm là xác nhận sớm thiết kế ý tưởng, đồng thời phát hiện ra và xác định các sự cố kỹ thuật có thể phát sinh sớm nhất có thể”, Cedric Magueur, giám đốc quản lý khối tải dành cho các vệ tinh Thales G2 của ESA nói.

“Các chương trình thử nghiệm này cũng sẽ hiện thực hoá, phát triển và xác nhận những khái niệm đo mới liên quan tới năng lực hoạt động của các khối tải thế hệ kế tiếp sẽ được lắp trên các khối dẫn đường phức hợp của vệ tinh Galileo G2”, Dirk Hannes, giám đốc quản lý khối tải dành cho các vệ tinh Airbus G2 của ESA nói. “Hoạt động thử nghiệm này cho phép chúng tôi tối ưu hoá hiệu quả trong quá trình chế tạo các nguyên mẫu bay trong tương lai”.

“Các kết quả từ quá trình thử nghiệm sẽ được sử dụng cho các buổi xem xét đánh giá thiết kế sơ bộ đối với các vệ tinh mới, hỗ trợ các bước và mô hình phân tích mà các công ty phải thực hiện trên cơ sở các số liệu đo đạc đáng tin cậy”, Cedric Magueur nói “Việc thực hiện các bước thử nghiệm sớm này cũng hỗ trợ cho việc tối ưu hoá lịch thời gian dành cho nhiệm vụ phát triển và chế tạo các vệ tinh G2, với kế hoạch vệ tinh thế hệ 2 đầu tiên sẽ được đưa lên quỹ đạo vào giữa thập kỷ này”.

Hiện tại đang có 26 vệ tinh Galileo trên quỹ đạo; ESA sẽ triển khai tiếp hơn 12 vệ tinh nữa bắt đầu từ cuối năm nay. Giai đoạn tiếp theo sẽ bắt đầu bằng một trong số 12 vệ tinh thế hệ mới G2, được trang bị các tín hiệu dẫn đường có các đặc tính mới nâng cấp và từ các khối tải kỹ thuật số hoàn toàn. Các vệ tinh thế hệ mới G2 sẽ được hợp thành bởi hai dòng vệ tinh hoàn toàn độc lập nhưng đảm bảo đáp ứng cùng một yêu cầu và chỉ tiêu kỹ thuật thống nhất được chế tạo bởi hai tập đoàn công nghệ không gian hàng đầu của Châu Âu là Thales Alenia Space đóng tại Ý và Airbus Defense and Space đóng tại Đức.

Cơ sở thử nghiệm GPLTB của Airbus Defense and Space hiện đang thử nghiệm năng lực truyền phát tín hiệu tại cơ sở Ottobrunn, nằm trong khu vực thử nghiệm ăng ten rút gọn CATR (Compact Antenna Test Range). Cùng thời điểm, cơ sở thử nghiệm GPLTB của Thales Alenia Space cũng tiến hành thử nghiệm các khối tải dẫn đường trong phòng thử chuyên dụng HERTZ (Hybrid European Radia Frequency and Antenna Test Zone) đặt trong trung tâm kỹ thuật ESTEC của hãng. Phòng thử chuyên dụng được xây dựng bởi các bức tường kim loại có khả năng ngăn chặn can nhiễu sóng vô tuyến từ bên ngoài, mé trong của các bức tường được gắn các miếng xốp mềm hình tháp để giảm thiểu phản xạ các tín hiệu tần số vô tuyến, giải lập và loại bỏ can nhiễu trong không gian.

“Tính tới thời điểm hiện tại tất cả các nền tảng thử nghiệm GPLTB đều đã sẵn sàng, các hợp phần và bảng mạch cần thử nghiệm kiểm tra đều đã được cắm sẵn lên GPLTB”, Cedric Magueur nói “Những chương trình thử nghiệm này đánh dấu lần đầu tiên năng lực hoạt động của các khối tín hiệu được đánh giá và xác nhận theo các chỉ tiêu như cấu trúc tần số, khả năng phát truyền, khuếch tán tín hiệu … Trong giai đoạn đầu tiên này, chúng tôi sẽ thực hiện các phép đo năng lực hoạt động ở trường cận gần ngay xung quanh ăng ten để đo đạc và xác định tất cả các đặc tính hình dạng tín hiệu, kiểm tra so sánh xem chúng có phù hợp với các kết quả đo trước đó hay không. Sau đó thông qua hệ thống máy tính, chúng tôi sẽ tạo ra các thông số hoạt động của chính hợp phần đó ở trường xa”.

Ở bước thử nghiệm lần thứ hai, sẽ thực hiện tiếp các phép đo thực tiễn trong trường xa bằng cách sử dụng các đặc tính khác của phòng thử nghiệm, với một cặp gương phản chiếu cong parabol. Bằng cách này, tín hiệu từ hệ thống hạ tầng thử nghiệm GPLTB có thể được định hình lại khi chúng di chuyển trên một quãng đường dài bằng với quãng đường thực tiễn mà các tín hiệu Galileo cần di chuyển, hay nói cách khác từ độ cao 23.222 km xuống tới bề mặt trái đất.

Quy trình thử nghiệm trên hệ thống GPLTB của Airbus được thực hiện ngược lại với quy trình của Thales, các kỹ sư của Airbus sẽ tiến hành đo đạc tín hiệu trường xa trước sau đó mới đo tín hiệu trường gần.

Vệ tinh thứ hai trong EDRS (European Data Relay System) đang được thử nghiệm kiểm tra tại cơ sở kiểm tra CATR (Compact Antenna Test Range) của Airbus.

Mọi thông tin xin liên hệ với chúng tôi qua hòm thư: info@anthi.com.vn