Dissertação

Módulo de processamento em banda de base para o sistema de comunicações do ISTnanoSat EVALUATED

Desenvolvido no IST por alunos e professores, o ISTNanosat-1 é um projeto de um satélite artificial que segue a especificação do CubeSat. Neste projeto é desenvolvido um módulo de processamento digital em banda de base a ser incorporado no sistema de comunicações do ISTNanoSat-1. Este deve funcionar em modo full-duplex e está dividido em dois blocos: emissor e recetor. O emissor é composto pelos módulos scrambler, codificador diferencial, filtro interpolador formatador de pulso e modulador e suporta um ritmo binário de 289.1289 kbps. A modulação é do tipo BPSK, a portadora está centrada em 10.7 MHz e apresenta uma largura de banda bilateral de 433.784 kHz. A desmodulação da portadora é conseguida através de um circuito de Costas Loop, que antecede um filtro CIC decimador que diminui o número de amostras por símbolo de 4 para 2. A sincronização de símbolo é feita através do método de Gardner. O módulo implementado é composto por uma interface AD/DA já disponibilizada que incorpora os conversores AD9708 de 8 bits e ritmo de amostragem até 125 MSPS, e a placa de desenvolvimento Nexys 4 da Digilent (FPGA Artix-7 da Xilinx). É desenhada uma placa PCB com o intuito de interligar a FPGA à interface AD/DA. Os resultados obtidos comprovam o sucesso da implementação da modulação BPSK em hardware reconfigurável com emissor e recetor a operarem em placas independentes. Estes validam a aritmética implementada em complemento para dois, a sincronização entre os terminais e abrem a possibilidade de novos estudos com modulações mais complexas.
BPSK, ISTNanosat-1, satélite artificial, FPGA, processamento digital de sinal.

Novembro 29, 2017, 16:30

Publicação

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Orientação

ORIENTADOR

Gonçalo Nuno Gomes Tavares

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar