Küp uydular için tümleşik uçuş bilgisayarı ve haberleşme sistemi

Son yıllarda küp uyduların artan yetenekleri ile uzay sektöründe büyük atılımlar meydana gelmiştir. Üretilen ve uzayda çalışan ilk küp uydularla uzay kalifiye ürünler de kullanmadan uzay sistemlerinin geliştirilebileceği ve farklı görevlerde kullanılabileceği gösterilmiştir. Günümüzde fırlatıcı firmalarının roketlerde küp uydulara ana uydu yanında yer vermesiyle fırlatma maliyetleri de karşılanabilir olmuştur. Daha önceleri büyük bütçeli orta/küçük uydular ile yapılabilen görevler artık çoklu küp uydular kullanılarak yapılabilir hale gelmektedir. Özellikle üniversitelerin ve küçük uzay firmalarının uzay yarısına katılması ile uzay sektörüne deneyimli iş gücünün sağlanmasının kapıları açılmıştır. Böylece uzay alanında çalışan mühendisler daha tecrübeli olmaktadır. Günümüzde birçok uzay alanı akademik kurumları üretilmiş ve uzayda test edilmiş sistemleri hazır alarak kendi uydularını yaparak yörüngeye yerleştirip görevlerini yerine getirebilme durumuna gelmektedir. Ancak görev hazır bir uydu yapmanın hazır sistemleri bir araya getirmenin çok ötesinde bilgi ve hazırlıklar gerektirdiği de unutulmamalıdır. Aksi takdirde uydu yörüngede istenen başarımı göstermeyebilecektir. Küp uydular ile temel uzay çalışmaları yapılabildiği gibi, gözetleme uyduları gibi ileri seviye çalışmalar da çoklu küp uydular kullanılarak belli ölçülerde yapılabilmektedir. Bu tezde, önceki uydu çalışmalarında (ITUpSAT, TURKSAT3USAT) görülen sıkıntılar, hazır sistemlerin tam olarak uyduya göre üretilmiş olmamasının getirdiği eksiklikler ve birçok alt sistem barındıran uydulardaki yer ve güç sorunu nedeniyle geliştirilmesi planlanmış tümleşik uçuş bilgisayarı ve haberleşme sisteminin tasarım, üretim ve test aşamaları anlatılmıştır. Literatür araştırması, tasarım kriterlerinin belirlenmesi, PCB üretim aşamaları, test süreci bu tezin konusudur. Tez boyunca bir küp uyduda yer alan alt sistemler araştırılmıştır. Bu alt sistemlerden özellikle UGB ve haberleşme sistemi ayrıntılı ele alınmıştır. Yapılan araştırmalar sonucunda COTS ürün özelliklerinden ve uydu görevi isterlerinden tümleşik uçuş bilgisayarı ve haberleşme sistemi (OBCOMMS)'nin sistem özellikleri belirlenmiştir. Tez süresince 4 farklı versiyon OBCOMMS üretilip denenmiştir ve bunlardan 2 versiyon 4 uyduda kullanılmıştır. Yapılan Termal Vakum Çevresel Testleri anlatılmış, sonuçları tezde incelenmiştir. Sonuç olarak çok fonksiyonlu bir uçuş bilgisayarı tasarlanmıştır. Birçok giriş/çıkış birimi bulunan, haberleşme portlarına sahip ve gerekli tüm korumaları olan, aynı zamanda FSK modem barındıran bir OBCOMMS üretilmiştir. Gerekli tüm testleri yapılmış ve sistem bu testleri geçmiştir. Bu sistem sayesinde uydu içerisinde yerden, kütleden ve güçten tasarruf edilmiştir.