Une foundation de données mise à jour en 2022 faisait état d’environ 4 852 satellites actifs en orbite autour de la Terre. Ces satellites servent à de nombreuses fins différentes dans l’espace, du GPS et du suivi météorologique à la reconnaissance militaire et aux systèmes d’alerte précoce. Compte tenu du significant éventail d’utilisations des satellites, en particulier en orbite terrestre basse (LEO), les chercheurs essaient constamment d’en développer de meilleures. À cet égard, les petits satellites ont beaucoup de potentiel. Ils peuvent réduire les coûts de lancement et augmenter le nombre de satellites en orbite, offrant un meilleur réseau avec une couverture moreover big. Cependant, en raison de leur taille as well as petite, ces satellites ont une security contre les radiations moindre. Ils ont également une membrane déployable attachée au corps principal pour un grand émetteur-récepteur à réseau phasé, ce qui provoque une dégradation non uniforme du rayonnement à travers l’émetteur-récepteur. Cela affecte les performances de la radio du satellite en raison de la variation de la pressure du signal qu’ils peuvent détecter – également appelée variation de acquire. Ainsi, il est nécessaire d’atténuer la dégradation du rayonnement pour rendre les petits satellites in addition viables.
Heureusement, une équipe de chercheurs dirigée par le professeur agrégé Atsushi Shirane de l’Institut de technologie de Tokyo (Tokyo Tech) a rapporté une nouvelle stratégie de récepteur à réseau phasé pour réduire les effets de la dégradation des rayonnements dans ces satellites. Leurs conclusions ont été partagées et publiées lors de la Conférence internationale sur les circuits à semi-conducteurs 2023. Le Dr Shirane explique : « Nous proposons une nouvelle stratégie de récepteur à réseau phasé qui implique des capteurs de rayonnement distribués sur puce et des procedures de partage de courant. Cela aide à réduire considérablement les effets de la dégradation du rayonnement sur la radio et la consommation d’énergie.
L’équipe de chercheurs a découvert que dans la conception conventionnelle de l’émetteur-récepteur à réseau phasé sur les petits satellites, le signal du lobe principal se dégradait de 3,1 dB en un an en raison des rayonnements ionisants. Pour résoudre ce problème, les chercheurs ont créé un émetteur-récepteur à réseau phasé avec des capteurs de rayonnement distribués sur puce. Ces capteurs peuvent détecter la variation de achieve entre les puces de l’antenne. Ceci a été combiné avec des strategies de partage de courant pour atténuer la variation de acquire et ainsi réduire l’impact des rayonnements ionisants non uniformes sur la radio et la consommation d’énergie. En testant cette nouvelle stratégie, les chercheurs ont constaté qu’elle entraînait moins de 10% de la variation de attain typique observée dans les petits satellites. Les tactics de partage actuelles ont également ramené la consommation d’énergie du satellite à la valeur la in addition basse rapportée. Dans l’ensemble, cette stratégie a permis de réduire la dégradation du lobe principal et de réduire la variation de gain tout en utilisant une quantité minimale de puissance, résolvant deux problèmes majeurs rencontrés par les petits satellites existants.
“En utilisant les capteurs de rayonnement distribués sur puce et les tactics de partage de courant, nous avons pu réduire considérablement l’impact de la dégradation des radiations et rendre l’émetteur-récepteur à réseau phasé moreover économe en énergie. Cette stratégie”, conclut le Dr Shirane, “s’est avérée efficace. être comparable à d’autres technologies de pointe pour réduire la variation de attain.Ainsi, nous pensons que, compte tenu de ses performances et de son efficacité, notre stratégie peut conduire à un nombre encore furthermore grand de petits satellites en orbite terrestre inférieure, et à une meilleure monde connecté.”