SALSAT

Im Forschungsvorhaben SALSAT (Spectrum AnaLysis SATellite) wurde ein Nanosatellit mit einer Nutzlast zur Spektrumanalyse im Orbit entwickelt, gestartet und wird betrieben. Die Hauptnutzlast besteht aus dem Spektrumanalysator SALSA, welcher im gleichnamigen Projekt entwickelt und qualifiziert wurde. Als Satellitenbus wird der TUBiX10-Bus der Technischen Universität (TU) Berlin verwendet. Hierfür wurden Modfikationen am bereits vorhandenen Flugersatzsatelliten der Mission S-Net vorgenommen. Die Projektaufgaben umfastsen sowohl das Design der notwendigen Hardware & Software als auch den Betrieb des Satelliten im Orbit. Während der SALSAT-Mission werden wissenschaftliche Daten zur globalen Nutzung des Frequenzspektrums erfasst und analysiert sowie Algorithmen für die Missionsanalyse und Detektion von Interferenzen entwickelt.

SALSAT nutzt Amateurfunkfrequenzen im UHF für den Satellitenbetrieb. Die Hauptnutzlast ist ein Spektrumanalysator zur Aufnahme von Spektraldaten in Amateurfunk- und wissenschaftlichen Bändern. Wissenschaftliche Nutzlastdaten werden über die wissenschaftlichen Frequenzen (S Band) angefragt und herunter geladen. SALSAT beinhaltet keine kommerziellen Nutzlasten und nutzt keine Amateurfunkfrequenzen für nicht-amateurfunk konforme Dienstleistungen. Der Grund weshalb im S Band kein Amateurfunk genutzt wird ist, dass der verwendete Funktransceiver ein proprietäres Protokoll des Herstellers (IQWireless) verwendet. Die meisten Spektraldaten werden u.a. aufgrund der Datenrate über dieses System heruntergeladen. Das S Band System besitzt sowohl Up- und Downlink Funktionalitäten und ist deshalb unabhängig vom UHF Kommunikationssystem zu betrachten. 

Nähere Informationen zum Kontakt des Satelliten (Telemetrieformat u.a.) können auf der Amateurfunkwebsite des Fachgebietes gefunden werden.

Die im Laufe der Mission aufgezeichneten Spektraldaten aus dem Amateurfunkbändern werden der interessierten Öffentlichkeit über eine Internetplatform (ähnlich zur MarconISStadatabase) zur Verfügung gestellt. Nähere Informationen hierzu folgen im Laufe der Betriebsphase 2021.

Im Rahmen vieler praktisch orientierter Kurse und Projekte nutzt die TU Berlin Amateurfunkfrequenzen im UHF um Satellitenbetrieb und -kommunikation zu lehren. Aktuell werden folgende Kurse angeboten: 
- Amateur Radio Novice and Advanced Class
- Spaceflight Planning and Operations
- Project Satellite Operations
- Project Amateur Radio 
- Project Satellite Communications

Im Rahmen dieser Kurse konnten wir bisher ~40 Funkamateure ausbilden und zu ihrer Lizenz verhelfen. Nominaler TT&C Betrieb der Satelliten und Amateurfunknutzlasten wird in Amateurfunkbändern durchgeführt.

Wie bereits erwähnt, beschäftigt sich das geplante Vorhaben mit der Spektrumanalyse im Orbit. Am Fachgebiet Raumfahrttechnik der TU Berlin wurden bereits zwei Projekte abgeschlossen (REPIN und SALSA), aus deren theoretischen Forschungsinhalten die Mission für das vorliegende Vorhaben definiert wurde. Der verwendete Satellitenbus basiert auf der TUBiX10 Plattform, welche im Vorhaben S-Net entwickelt wurde und den SLink Funktransceiver verwendet. Die Sekundärnutzlast zur Lageregelung wird durch im Rahmen des FDA Projektes entwickelt.

Wüstenberg, Philipp; Großhans, Jens; Balke, Alexander; Vu, Huu Q.; Pust, Michael; Brieß, Klaus (2019). SALSAT: Distributed software architecture for a Spectrum AnaLysis SATellite with modular payload capabilities.  12th IAA Symposium on Small Satellites for Earth Observation

Martin Buscher, Alexander Bauer, Jose Manuel Diez, Tim Malte Gräfje, Leonard Kobow, Tobias Planitzer, Jens Großhans, Klaus Brieß (2018). Flight Results of MarconISSta – An RF Spectrum Analyzer aboard the ISS to improve Frequency Sharing and Satellite Operations.  69th International Astronautical Congress

Großhans, Jens; Buscher, Martin; Vu, Huu Q.; Balke, Alexander; Maaß, Alexander; Lohse, Alexander (2018). SALSA - A novel Spectrum Analyzer board for LEO Satellite Allocations based on SDR technology.  2018 AIAA SPACE and Astronautics Forum and Exposition

Buscher, Martin; Balke, Alexander; Brieß, Klaus (2018). Potential New Allocations for Small Satellite TT&C: Prospects of Success at ITU WRC-19.  Proceedings the Small Satellites & Services Symposium 2018 - 4S 2018

Buscher, Martin; Großhans, Jens; Balke, Alexander; Lohse, Alexander; Maaß, Alexander; Brieß, Klaus (2018). RF Spectrum Analysis Missions at TU Berlin. Proceedings the Small Satellites & Services Symposium 2018 - 4S 2018

Großhans, J.; Vu, Quan H.; Balke A., Lohse A.; Maaß, A.; Noack, D.; Buscher, M.; Brieß, K. and Voigt, S. (2018). SALSAT - An innovative nanosatellite for spectrum analysis based on SDR technology.  presented at the 69th International Astronautical Congress

Buscher, Martin; Balke, Alexander; Brieß, Klaus (2017). Potential new allocations to small satellite TT&C and regulatory status of small satellites.  68th International Astronautical Congress (IAC)

Buscher, Martin; Balke; Alexander, Brieß, Klaus (2017). Spectrum requirements for small satellite TT&C and regulatory status of small satellites.  11th IAA Symposium on Small Satellites for Earth Observation

Buscher, Martin; Ubbels, Wouter Jan (2015). Status update on the WRC15 agenda item on nano- and picosatellites & Radio Frequency spectrum to accommodate the growing number of small satellite TT&C.  ESA Cubesat Industry Days 2015

Buscher, Martin; Brieß, Klaus (2014). Analysis of regulatory challenges for Small Satellite Developers based on the TUB Small Satellite Database.  ITU Workshop on the efficient use of the spectrum / orbit resource