Phoenix

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Spécification de la plateforme Hardware

• Partitionnement en 2 parties:
  • Critique: capable d’être qualifié Spatiale grade contrôlant la disponibilité et la sécurité des nœuds du cluster => Hypervisor sous FPGA/RTOS.
  • Applicatif: Non critique système compatible Linux (ex: ARM).
• Communication arrive par radio et après rediriger en IP.
• Multi nœuds sur le cluster pour assurer la disponibilité.
• Consommation max ne doit pas dépasser les 20 Watts.
• Encombrement devrait être réduit facilement en 2U/3U.

Double Cube (2U)	10 cm x 10 cm x 20 cm	2 kg
Triple Cube (3U)	10 cm x 10 cm x 30 cm	3 kg

Banc de tests:

maquette de test

Spécification de la Puissance énergique

Les cubesats opèrent généralement dans la plage de puissance de 5-20 watts, tandis que le serveurs cloud classique (sous intel xeon) sont plutôt dans la plage 200-500 Watts.

Première maquette d’expérimentation

Hardware: Raspberry Pi 4 (8GB) + SDCard 32GB (Class10) + UM25C (Pour mesurer la consommation électrique [1]).

Software: HypriotOS 1.12.3/Docker 19.03.12/Linux 4.19.118-v7l+ ([2])

Consommation Électrique:

	Puissance en Watt	Voltage en V	Ampérage en A
Stress 400% CPU	4.738	4.961	0.96
Repo	2.203	5.021	0.436
Quart de stress 100% CPU	3.018	5.004	0.6032

Spécification du Protocole de communication

• Utilisation de la technologie SDR pour plus de flexibilité.
• Utilisation de minimum 3 canaux de communications: TX, RX, CMD.
• Usage Sol->SAT et SAT->SAT.
• Respecter les standard des protocoles spatiale: CCSDS (https://public.ccsds.org/Pubs/130x2g3.pdf)

Liens utiles:

Simulation de la partie radio avec le module gnu-radio: gr-leo https://sdrmaker.space/2019/01/gr-leo-a-gnu-radio-space-channel-simulator/

Implementation de CCSDS Space Packet Implementation: https://gitlab.com/librespacefoundation/soc-org/-/issues/3

Tester le protocole en conditions réel (ISS ou Satellites du CNES) il faut soumettre une demande à la plateforme CESARS: https://entreprises.cnes.fr/fr/accueil-cesars

Spécification de la Plateforme Logiciel

Format de déploiement d'applications: Docker.

Utilisation de l'outil d'orchestration des containers: Kubernetes.