Současnost a budoucnost systémů využívajících malé družice. Ing. Petr Ondráček, CSc. ondracek.petr@fel.cvut.cz

Podobné dokumenty
PŘEDSTAVUJEME ZPRAVODAJ ČSVTS

VZLUSAT-1 První český nanosatelit Úspěch, na kterém se významně podílela i FEL ZČU Doc. Ing. Jiří MASOPUST, CSc.

Diskuze, shrnutí možností spolupráce a další perspektivy: Možnosti a problémy vypuštění - výzvy ESA, Čína, XCOR - Mgr. Urbář

Projekt SPOLEČNÉ VZDĚLÁVÁNÍ PRO SPOLEČNOU BUDOUCNOST. Současná kosmonautika a kosmické technologie 2014

Současnost a budoucnost námořní družicové datové komunikace v pásmu VHF

EVROPSKÝ PARLAMENT Výbor pro kulturu a vzdělávání. pro Výbor pro průmysl, výzkum a energetiku

Ing. Petr Ondráček, CSc. prof. Ing. Boris Šimák, CSc. Zapojení FEL ČVUT do programů ehealth Mezinárodní telekomunikační unie

část plánu využití rádiového spektra č. PV-P/16/ pro kmitočtové pásmo 21,2 24,25 GHz. Článek 1 Úvodní ustanovení

Pravidla silničního provozu v kosmu

MO Pohybová čidla Radary krátkého dosahu Geodetické a měřící radary

Operační program Podnikání a inovace Operační program Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost

FEL ZČU v Plzni. Zapojení do projektu VZLUSAT-1

Ing. Petr Ondrá ček, CSc. FEL ČVUT Praha. Mezinárodní telekomunikační unie a ehealth

Fyzika svrchní atmosféry a její výzkum pomocí umělých družic (01)

Dlouhodobá udržitelnost DTT

OSN. Ing. Lucie Hrušková. Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Pardubice, 15. října Směrnice RED. Ing. Jiří Macek Český telekomunikační úřad

Michal VÁCLAVÍK Head of Department Human Spaceflight, Microgravity & Exploration Czech Space Office. Evropská kosmická agentura ESA

INTEROPERABILITA V OBLASTI ŘÍZENÍ A ZABEZPEČENÍ

Plán dalšího postupu procesního modelování a standardizace agend veřejné správy a způsob jeho financování

Evropský Habitat Praha, března Pražská deklarace

Světová radiokomunikační konference 2015

Družicová navigace a kosmické technologie jako předpoklad moderní dopravní telematiky. Karel Dobeš Vládní zmocněnec pro spolupráci s GSA

TEZE K DIPLOMOVÉ PRÁCI

Koncept přípravy Systému elektronického mýta po roce 2016

Strategický cíl 5 Transparentně a chytře spravované město (systém)

Aktuální otázky využití kmitočtového spektra v pásmu 5 GHz. Ing. Pavel Šístek

Systém financování výzkumu a vývoje v ČR prostřednictvím TAČR

Letadlové radiolokátory MO. SRD Bezdrátové místní sítě Letadlové radiolokátory MO ISM MEZIDRUŽICOVÁ POHYBLIVÁ RADIOLOKAČNÍ

VŠ UN Aktualizace Dlouhodobého záměru

Program Apollo obletěl Zemi první člověk J. Gagarin v lodi Vostok 1

od myšlenek k aplikacím Marie Stehlíková, odd. rozvoj. aktivit

JEDNOTNÝ DIGITÁLNÍ TRH Přeshraniční internetový obchod

Space (Universe), international cooperation, supranational platforms, security.

Perspektivy DTT. Aktuální stav realizace Strategie udržitelného rozvoje digitální TV zemské platformy

PODMÍNKY PRO KONKURENCESCHOPNOST MALÝCH A STŘEDNÍCH PODNIKŮ V ČESKÉ REPUBLICE A V EVROPSKÉ UNII

Zápis z jednání podskupiny Infrastruktura v rámci projektu IRICoN. Datum: Začátek: 11:00 Konec: 16:00

IV. Národní program hospodárného nakládání s energií a využívání jejích obnovitelných a druhotných zdrojů

KATALOG VEŘEJNÝCH SLUŽEB

Systém Bosch DCN Next Generation Dialog bez hranic...

integrace dozoru nad finančním trhem v České republice

Příloha č. 4/ pro kmitočtové pásmo 33,4 39,5 GHz k plánu využití kmitočtového spektra

Jak udělat svůj dům inteligentní KNX

Programové prohlášení Svazu průmyslu a dopravy ČR pro rok 2012

PŘEDSTAVENÍ INFORMAČNÍHO PROGRAMU

Zápis z 19. zasedání výboru CzWA - AČE ČR konaného v úterý na sekretariátu CzWA Brně na Masné

PROMĚNY MEDIÁLNÍHO DISKURSU

NÁVRH ZPRÁVY. CS Jednotná v rozmanitosti CS 2013/2180(INI) Vstříc plně integrovanému audiovizuálnímu světu (2013/2180(INI))

Uplatnit se můžete nejen v Evropě seminář pro podnikatele o exportních možnostech

CZECHSPACE OD CHEMIE KE KOSMONAUTICE AKTIVITY PARDUBICKÝCH FIREM V OBLASTI NOSNÝCH RAKET. SENDVIČE Z 5M MLADÍ EXPERTI 5 RADEK PEŘESTÝ

V TOMTO ČÍSLE ŘÍJEN /astronomie-na-skolach /moodle /klub

1. Rozdělení kmitočtového pásma

PŘÍRUČKA PRO ČESKÉ PŘÍJEMCE DOTACE

Pasivní aplikace. PRŮZKUMU ZEMĚ (pasivní) PEVNÁ MEZIDRUŽICOVÁ 3 ) Pasivní aplikace. Pasivní aplikace. Pasivní aplikace

Pardubice, 15. října Všeobecná oprávnění. Ing. Jiří Macek Český telekomunikační úřad

Praha 8. března 2006 Čj /

YOUTH RADIO. Může síť rádií vytvářených mladými Romy pro své vrstevníky vytvořit základ pro nové řešení marginalizace Romů v Evropě?

Experimentální metody I

KONKURENCESCHOPNÉ INOVATIVNÍ FIRMY

PŘÍLEŽITOSTI PRO PRŮMYSLOVÉ FIRMY V EVROPSKÝCH VÝZKUMNÝCH PROGRAMECH. TC AV ČR, Praha,

Elektromagnetická vlna a její využití v telekomunikacích

Projekt č. TA

POŽADADAVKY NA ORGANIZACI SYSTÉMU SPOLEČENSKÉ ODPOVĚDNOSTI (ZÁKLADNÍ INFORMACE)

[PROJEKT CZCUBE] Český amatérský CubeSat

Bohemian Regional Innovation Strategy - BRIS. Infrastruktura pro podporu inovací v regionu Prahy. Širší shrnutí

Usnesení Evropského parlamentu ze dne 14. března 2013 o ochraně veřejného zdraví před endokrinními disruptory (2012/2066(INI))

Nezávislost na dodavatelích elektřiny

Představení partnerů projektu

Česká kosmická kancelář

13460/15 vk/js/rk 1 DGE 2B

ČESKO-BRAZILSKÉ VZTAHY V KONTEXTU STRATEGICKÉHO PARTNERSTVÍ EU-BRAZÍLIE

Konference Technologické agentury ČR. Ministerstvo průmyslu a obchodu

PŘÍRUČKA PRO ŽADATELE

Zpráva z území o průběhu efektivní meziobecní spolupráce v rámci správního obvodu obce s rozšířenou působností Mariánské Lázně

Novela energetického zákona a zákona o podporovaných zdrojích energie schválená v roce 2015

regálů, které zajišťují maximální využití skladovacích prostor a vyrábí se v různých

Seminář pro žadatele a příjemce z OP Rybářství České Budějovice, Brno, Praha 10.,11. a 15. září 2015

Sport jako prostředek k podpoře vzdělávání, zdraví, rozvoje a míru

Čl., odst., písm., bod. Připomínkující subjekt (poř. číslo připomínky) Původní text návrhu

Čerpání prostředků z fondů EU za programové období Petr Hovorka a Jan Kůs. Ministerstvo financí České republiky

Jednání zahájil předseda správní rady Ing. Mikulík, CSc. v

Technologická agentura České republiky. Brno, 12 června 2012

TEPELNÁ ČERPADLA VZDUCH - VODA

Termomixéry. Blokové termostaty. 3D třepačky. Orbitální třepačky. Odsávací systémy. Laboratorní přístroje

MODEL ŘÍZENÍ MALÉHO PODNIKU PRO SPRÁVU MIKRO-HYDROENERGETICKÝCH PROJEKTŮ V PERU Teodoro Sanchez

PILOTNÍ PROJEKT ELEKTROMOBILITA SKUPINY ČEZ. Představení projektu a možností spolupráce

Lisabonská strategie z pohledu zdravotnictví a sociáln

ZÁPIS - KOORDINAČNÍ SETKÁNÍ

ČÁST PRVNÍ ELEKTRONICKÉ KOMUNIKACE HLAVA I. Úvodní ustanovení. Předmět úpravy

Výroční setkání představitelů českého železničního průmyslu. Dopravní politika ČR

Casadei Industria KC 40

Strategie přistoupení České republiky k eurozóně

ZÁPIS ZE ZASEDÁNÍ RROS ČMKOS MSK ZE DNE

PRINCIPY PRO PŘÍPRAVU NÁRODNÍCH PRIORIT VÝZKUMU, EXPERIMENTÁLNÍHO VÝVOJE A INOVACÍ

Představení kandidáta na funkci rektora VŠB-TU Ostrava. Prof. Ing. Petr Noskievič, CSc.

NÁVRH. Cenové rozhodnutí Energetického regulačního úřadu č. /2012 ze dne. listopadu 2012, kterým se stanovuje podpora pro podporované zdroje

Projekt integrace výzkumu a vývoje CERADA. Ing. Jan Malinovský, Ph.D.

IT Governance. Libor TůmaT. konzultant, AHASWARE. itsmf

Trendy v osobní dopravě

ZPRÁVA O ČINNOSTI ČESKÉ SPOLEČNOSTI PRO ZDRAVOTNICKOU TECHNIKU V LETECH 2009 AŽ 2012

Transkript:

Současnost a budoucnost systémů využívajících malé družice Ing. Petr Ondráček, CSc. ondracek.petr@fel.cvut.cz Radiokomunikace 2015, Pardubice - 16.10.2015

O čem budu hovořit Krátké ohlédnutí do historie malých družic Malá družice co to je, proč a k čemu Jak nebo zda vůbec regulovat malé družice ITU symposium a Pražská deklarace

Milníky historie malých družic 20. stol. 1957 - Sputnik 1 vynesený 4. října dvoustupňovou raketou R-7 Koule o 58 cm a hmotnosti 83 kg, vysílač o výkonu 1 W v pásmech 20.005 MHz a 40.002 MHz, zanikla a po 1440 obletech Země 1961 OSCAR I (Orbital Satellite Carrying Amateur Radio), 12. prosince, raketa Agena B, 427 hod., apogeum 431,1 km, perigeum 245,3 km a sklon k rovníku 81,2, vysílala morse skupinu HiHi!, /Oscar Association, amatéři z kosmických institucí. 1971 5 družic/ Hliníkové pouzdro 29x25x19 cm o váze 5 kg, tranzistorový vysílač na 144,938 MHz, výkon 100 mw, anténa dva zkřížené půlvlnné dipóly.

Milníky malých družic 21. stol. 2003 vypouštění prvních družic konceptu CubeSat CubeSat navržen pro odbornou výuku na univerzitách v USA Pikodružice CubeSats standardu 1U Krychle o straně do 10 cm a hmotnost do 1 kg, orbitální dráha ve výšce 300 600 km, výkon 1 W na kmitočtech 145 MHz a 435 MHz vyhrazených pro amatérskou službu s modulací BPSK nebo GMSK s rychlostí pro downlink do 100 kb/s. Konstrukčně lze dále rozšiřovat násobky základního modulu (2U, 3U, 6U)

Malé družice a my (1) 5 družic MAGION (MAGnetospheric and IONospheric) (1977 1996, AV ČR, geofyzikální ústav a později ústav fyziky atmosféry ) - v rámci kosmického programu INTERKOSMOS výzkum ionosféry a magnetosféry MIMOSA (2003,AV ČR, vyrobila Space Devices-ČR) - pro astrodymanická měření Účast na projektech CubeSats QB 50 Pilsen Cube (2009 2011,VUT Plzeň,), návrh prototypu počítače a fotovoltaických panelů CzechTechSat (, FEL ČVUT v Praze, 2011 2014), magnetometr a tříosová stabilizace VZLUSAT-1 (VZLÚ Letňany, 2013 2017, EU projekt QB50 2U, rentgenový teleskop a detektor radiace družicového okolí. Projekt czcube (2004 2014, občanské sdružení ) cílem bylo zkonstruovat a postavit malou amatérskou nanodružici a nanosondu (sluneční plachetnice) s modulovou koncepcí dostupnou i pro české amatéry (finančně, organizačně i technologicky). V provozu zůstala pozemní stanice.

Malé družice a my (2) MAGION 1 (300x300x160 mm, váha 15 kg) a vzorek radioamatérská nanodružice czcube VZLUSAT-1 2U CubeSat

Proč malé družice??? Délka cyklu vývoje a vypuštění je krátká (do 1 roku) Nižší investiční náklady než u velkých geostacionárních nebo orbitálních družic (řádově desetkrát) Možnost jejich modulární stavebnicové konstrukce (standardy 1U, 2U, 3U, viz níže) a tím omezit náklady na vývoj aplikací (např. koncept CubeSats v projektu QB 50) Menší rozměry vedou k efektivnějšímu aplikování nejnovějších technologií Využívání nízkých orbitálních drah nebo výšek

Rizika spojená s malými družicemi Omezené možnosti pro jejich vypouštění to může vést např. ke zpoždění jejich mise Žádná nebo omezená možnost jejich řízení zvýšení rizika kolize s jinými umělými kosmickými objekty (družicemi, sondami, stanicemi) a tím i možnost vysokých finančních nákladů na jejich případné soudní řešení v důsledku fyzických kolizí nebo rušení či snížení kvality jejich služeb Nesou malé a často nespolehlivé zdroje elektrické energie vyžadují výstavbu drahých pozemních stanic Omezená doba jejich života důsledek nízké spolehlivosti jejich elektronických systémů, v řadě případů se používají běžné součástky nebo zařízení pro běžné použití na zemi Omezený počet možných druhů misí nižší a krátkodobější možnosti komerčního využití Nejistoty v oblasti regulace rozvleklé nebo zatím nejasné administrativní procesy spojené s vydáváním licencí vyplývajících z mezinárodních smluv, z národních legislativ a s družicovou koordinací v ITU

Co je malá družice Obecně není shoda nad definicí co je malá družice spíše lze definovat charakteristické znaky plynoucí z podstaty důvodů její využití Krátká doba vývoje Malé vývojové týmy malá vývojová a testovací infrastruktura Přijatelné náklady - vývoj, konstrukce, vypuštění a provoz Malá družice Umělé těleso využívající kosmický prostor na nízkých drahách, které je malé svými rozměry a hmotností, je vyrobené rychle a levně a má krátkou dobou životnosti

Kategorie malých družic Registrace podle smlouvy o mírovém využívání kosmu u Úřadu pro kosmické záležitosti při Organizaci spojených národů (UNOOSA - United Nations Office for Outer Space Affairs) a v ITU se používají následující kategorie minidružice hmotnost menší než 1000 kg mikrodružice hmotnost menší než 100 kg nanodružice hmotnost menší než 10 kg pikodružice hmotnost menší než 1 kg femtodružice hmotnost menší než 0,1 kg

Regulace Ano/Ne Základní fakta Malá družice je umělé kosmické těleso, které je nutné vynést do kosmu Je třeba s ní komunikovat pro účely řízení jejího pohybu po dobu životnosti vyžaduje příděl kmitočtových pásem a zajištění ochrany příslušných radiokomunikačních služeb Musí se řešit zajištění jejího zániku Vyžaduje řešení ochrany a případných škod způsobených jiným umělým kosmickým objektům Je nutné zajistit nediskriminační přístup k využívání kosmu

Vývoj regulace v kosmu Ženeva 1963 mimořádná administrativní konference přidělení kmitočtových pásem pro kosmickou službu 1967, OSN Smlouva o mírovém využívání kosmu výbor COPUOS, Convention Register 1961-Resolution Register OSN ITU Radiokomunikační řád Supervizor kosmického registru OSN??? Ústava ITU čl. 44 Rádiové kmitočty a orbitální dráhy jsou omezeným přírodním zdrojem, který je nutné racionálně, efektivně a ekonomicky využívat a pro všechny zájemce musí být zajištěn rovný přístup

Regulace dnes kdo a jak Mezinárodními smlouvami o kosmu (OSN UN COPUOS, United Nations Committee on the Peaceful Uses of Outer Space), UNOOSA oznámení a registrace v mezinárodním registru OSN Registration Convention, 62 států včetně ČR Ustanoveními Radiokomunikačního řádu ITU - kmitočtová a orbitální koordinace a zápis do registru MIFR (jak, když ji Radiokomunikační řád nezná?) /Res. 757 WRC-12 uloženo BR navrhnout co je třeba změnit nebo zda je vůbec nutné něco v RR měnit. Na nadcházející WRC-15 ČR podpoří návrh na předložení nové rezoluce na WRC-19 vzniklé na základě studijních prací v ITU-R/ Předpisy Mezinárodní radioamatérské unie (IARU) využívání pásem amatérské služby /viz alokace pro amatérské družice ve Sborníku/ Národní regulací (zákony a předpisy pro elektronické komunikace, provoz, výroba, vypouštění umělých těles do kosmu) udělování licencí, podmínky

Potřeba regulace - ITU

Jak dál symposium ITU a Pražská deklarace Symposium and Workshop on Small Satellite Regulation and Communication Systems (Praha, 2. 5. března 2015) V gesci katedry telekomunikační techniky FEL ČVUT v Praze ve spolupráci s Českou kosmickou kanceláří, záštita Ministerstva průmyslu a obchodu, osobní účast ředitele ITU-R pana Françoise Rancyho, více jak 160 expertů ze 40 zemí z akademické, výzkumné, výrobní a provozní sféry a ze státní správy. Elektrotechnická fakulta je akademickým členem ITU a od letošního roku i Centrem excelence ITU v oblasti kybernetické bezpečnosti. Diskutovány otázky týkající se rozvoje technologie malých družic, včetně aspektů týkajících se národních a mezinárodních právních a regulačních otázek, správy kmitočtového spektra a radiokomunikační standardizace

Ohlédnutí za symposiem Klíčové přednášky a příspěvky Ředitel BR/ITU-R François Rancy, ředitel Space Dep. BR/ITU-R p. Yvon Henri, vedoucí oddělení družicových koordinací BR/ITU-R p. Attila Maťáš a ředitel odboru zahraničních vztahů ITU-R Joaquin Restrepo Zástupci UNOOSA (Niklas Hedman), ESA (Frank Zeppenfeldt), NASA, IARU (víceprezident Ole Garpestad, CSO (ředitel doc. J. Kolář) Řešitelé projektů CubeSats z evropských univerzit a českých družicových projektů CzechTechSat a VZLUSAT-1 a účastníci z MPO, ČTÚ a ze soukromých společností a právních ústavů,

Pražská deklarace - The Prague Declaration on Small Satellite Regulation and Communication Systems Pražská deklarace Souhrn zásadních otázek a doporučení pro komunitu spojenou vývojem, výrobou a provozováním malých družic a jejich sítí, které je nutné v současnosti a blízké budoucnosti řešit Stanovit a dodržovat mezinárodní smlouvy a administrativní postupy pro malé družice přijaté v Radiokomunikačním řádu ITU a dokumentech IARU Zabránit škodlivým rušením radiokomunikačních služeb naplňováním příslušným ustanovením Radiokomunikačního řádu a k efektivnímu využívání rádiového spektra a orbitálních drah v kosmu Přijmout příslušná legislativní opatření pro národní regulaci segmentu trhu malých družic a pro potřeby kosmického výzkumu Pokračovat v aktivitách v oblasti malých družic pořádáním sympozií a workshopů, vzděláváním pomocí on-line kursů a vydáváním odborných publikací

Přínosy symposia do dalšího vývoje Pražská deklarace a její naplňování je příspěvkem k dlouhodobé udržitelnosti družicových projektů a jejich přínosů pro vědu a praxi, pro návratnosti investic, k zabránění škodlivých rušení, pro efektivní využívání kmitočtových a orbitálních přídělů a k řádné správě kosmického odpadu. Závěry ze symposia a kladné ohlasy vyústily k zařazení samostatného bodu agendy na 55. zasedání podvýboru pro legislativu výboru COPUOS (Legal Subcommittee) v roce 2016 pro malé družice s názvem Exchange of views on the application of international law to small satellite activities. Výsledky diskuse by měly napomoci k dalšímu směrování prací s ohledem na tvorbu nových či úpravu stávajících ustanovení v RR ITU pro všechny kategorie malých družic a aktuálně k projednávání změny rezoluce č. 757 (WRC 12) na listopadové konferenci WRC 15.

Co lze očekávat v blízké budoucnosti? Nárůst výzkumných projektů ESA, NASA, University, SME, soukromé Edukační a výzkumné programy na universitách a V+V institucích Stavebnice malých družic, miniaturizace a pokles cen v celém technologickém a provozním řetězci Sítě pro aplikace a služby (veřejné, vojenské, krizové,ale také k nekalým účelům Zavádění mezinárodní a národní regulační legislativy Růst možností pro jejich vypouštění velké i malé privátní společnosti

Zdroje informací Sborník Radiokomunikace 2015 Internet ITU, UNOOSA, ESA, IARU, NASA, CubeSat,