2022 年度研究成果報告書

フルSDRで構成したCubeSat通信システムの開発

研究課題

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研究課題/領域番号	20K04488
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分21020:通信工学関連
研究機関	北海道科学大学
研究代表者	三橋龍一北海道科学大学, 工学部, 教授 (90254698)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード	CubeSat / SDR / 無線 / ISS / J-SSOD / E-SSOD / JAXA
研究成果の概要	本研究で目標としていたCubeSatに搭載可能なSDR(Software Defined Radio)モジュールの開発に成功した。また、1Uサイズの展開を必要としないCubeSatのフレームエッジアンテナを開発し、その性能評価を行った。開発したSDRモジュールとしての柔軟性は、ソフトウェア・ハードウェア共に世界最高クラスであると言える。サイズや消費電力、さらに市販のマイコンボードで制御して送受信することが可能なSDRモジュールであることから、機能や性能の面ではCubeSat運用管制用無線機として、このままでも搭載することができるレベルである。
自由記述の分野	宇宙工学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究で開発したSDRモジュールは省電力であるとともに、変調するためのI/Q信号を直接入力可能であることが特徴であり、拡張性が高く無線における変復調の実験が手軽に可能である。CubeSatの運用管制で一般的に使用される435MHzアマチュア無線帯をカバーしている。この無線モジュールを搭載したCubeSatの打上げと運用管制に成功した時には、産業界にも大きく貢献できる。本研究で得られた成果はCubeSatでの利用ばかりではなく、手軽に無線通信実験が可能であるSDRモジュールの開発に成功した点も大きいと言える。