STRUCTURE & MECHANISM
結構與機構
SMS 負責 SATELLA 的整體實體架構設計，包含結構配置、次系統安裝、展開機構整合，以及在發射與現在軌條件下的機械可靠度驗證。
DESIGN OBJECTIVES ｜ 設計目標
Subsystem Installation
子系統安裝
確保各子系統元件能夠正確安裝並穩定固定於衛星結構中。
Mission-Driven Design
任務導向設計
根據任務需求與酬載配置，設計專屬的衛星結構。
Launch Compliance
符合發射規範
符合 CubeSat 標準與發射端對尺寸、質量與安全性的限制。
Structural Safety
結構安全性
透過結構與熱分析驗證設計可行性，降低損壞風險。
Payload
(Deployable Mechanism)
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GNSS Receiver、 Motherboard
Magnetometer (FSS-15M)
Camera (ArduCam)
UHF/VHF Antenna
OBC100
EPS100
consists of:
PDU
PCU
PMU
Battery
GNSS Antenna
UHF/VHF Transceiver
Tensortech ADCS
結構平台
Platform
3U XL CubeSat作為整體結構與次系統配置基礎
總質量
Total Mass
約 3625 g
目前設計控制於任務限制內
展開角度
Deployment Angle
135°
對應展開式太陽能板機構設計
第一模態頻率
First Natural Frequency
202.24 Hz
高於 90 Hz 結構需求
OBDH｜On-Board Data Handling
衛星資料處理與任務控制系統
On-Board Data Handling（OBDH）為衛星的「大腦」，負責整合各次系統資料，執行任務流程控制、指令接收與資料儲存，確保整體系統能穩定運作並完成任務目標。
Main Functions｜主要功能
Data Handling
收集並整理來自 ADCS、EPS、Payload 等子系統的資料，進行整合與儲存。
Command & Control
接收地面站指令並轉換為控制訊號，管理衛星各項操作與任務模式切換。
System Coordination
協調各子系統運作，確保資料流與控制流程正確執行。
Payload Operation
支援影像擷取、展開控制與任務事件處理等酬載相關操作。
Core Components｜核心元件
OBDH 以 OBC100 飛控電腦為核心，結合 TMS570LC4357 處理器與 FreeRTOS，支援衛星任務控制、資料處理與次系統協調。
Operation modes | 任務模式
Initial
首次遙測 / 遙控（TM / TC）建立 / 用於判斷 EOP / 系統重啟狀態
初始化飛行參數、完成天線與太陽能板展開，進入基本運作狀態。
Stabilized
將角速度控制於 5°/s 以下
執行去滾轉控制，讓衛星從初始旋轉狀態逐步進入穩定姿態。
Nominal
採用 LVLH / 向陽控制（陰影面配置）
啟用主要次系統與酬載，執行一般任務操作、姿態控制與資料處理。
Deployment
MB 僅允許切換為 ON
酬載釋放 ( 燒線機構 ) / 酬載展示 / 展開驗證
控制展開機構與燒線釋放流程，執行酬載展開並進行狀態驗證。
Decay
維持 LVLH 姿態
於軌道衰減階段持續記錄任務資料，並維持所需姿態與系統運作。
Safe
進入條件：SoC < 35%
在異常或低功耗情況下關閉非必要次系統，維持基本生存功能。
Recovery
OBC 韌體重載後重新開機
在系統異常後執行重啟、狀態恢復與必要的資料修復作業。
OBDH 串接衛星各主要次系統，是 SATELLA 的任務運作核心。
TCS | Thermal Control System
熱控制系統
熱控制子系統負責評估 SATELLA 在軌道運行期間的熱環境，並透過外部熱通量、內部熱源、材料特性與任務模式分析，確保衛星內部電子元件與酬載維持在可接受的操作溫度範圍內。
Main Functions｜主要功能
External Heat Flux
分析來自太陽直射、地球反照率與地球輻射的外部熱源。
Internal Heat Source
評估衛星內部電子元件與各次系統運作所產生的熱量。
Thermal Design
根據材料性質、光學特性與任務條件建立熱分析模型。
Temperature Margin
確認各次系統與酬載元件的溫度是否維持在安全操作範圍內。
Role in SATELLA Mission｜在 SATELLA 任務中的角色
TCS 在 SATELLA 不同任務階段中協助維持關鍵子系統的安全熱環境。從初始運作、酬載展開到離軌過程，穩定的溫度都是衛星可靠運作的重要條件。
Analysis Scope｜分析重點
Mission Phases
評估不同任務模式下的熱環境變化。
Component Safety
確認關鍵元件維持在可接受的操作溫度內。
Thermal Stability
分析系統在長時間運作下的溫度分布與穩定程度。
Subsystem Support
提供各次系統配置與任務操作所需的熱控依據。
TCS 支撐衛星各任務階段的熱穩定性，是 SATELLA 可靠運作的重要基礎。
Payload｜Deployable Sail & Imaging Payload
科學酬載與展開機構
SATELLA 的 Payload 結合可展開拖曳帆機構與機載相機系統。拖曳帆用於增加氣動阻力以加速軌道衰減，相機則負責拍攝展開狀態與任務影像，作為驗證與觀測用途。
Main Functions｜主要功能
Drag Sail
展開 Mylar 薄膜拖曳帆，增加迎風面積並提升大氣阻力。
Deployable Mechanism
透過 boom、馬達控制與釋放機構，完成可控制的帆面展開。
Imaging Verification
利用 ArduCam 拍攝任務影像，支援任務記錄。
Deorbit Support
支援任務後期軌道衰減，降低太空垃圾長期滯留風險。
Core Elements｜核心項目
拖曳帆
Deployable Drag Sail｜可展開拖曳帆
此拖曳帆為 SATELLA Payload 的核心構型之一，展開後尺寸約為 1 m × 1 m。透過增加衛星在低軌道中的迎風面積，可有效提升氣動阻力，進而加速軌道衰減與任務後期離軌。
本系統結合 Mylar 薄膜、展開式 boom 與中央支撐機構，在有限體積內完成收納與展開設計。除支援離軌任務外，也可作為在軌展開驗證的重要對象。
ADCS｜Attitude Determination and Control System
姿態判定與控制系統
ADCS 負責維持 SATELLA 的姿態穩定、追蹤指定姿態，並在低軌道外部擾動下支援各任務階段的穩定運作。
Main Functions｜主要功能
Detumbling
在衛星分離入軌後降低初始角速度，使系統進入可控制狀態。
Attitude Stabilization
在一般任務運作與太陽能板展開後維持衛星姿態穩定。
Pointing Control
追蹤任務所需姿態，支援影像拍攝與展開任務等操作。
Disturbance Rejection
抑制氣動、重力梯度、磁場與太陽輻射壓等外部擾動。
Role in SATELLA Mission｜在 SATELLA 任務中的角色
ADCS 在 SATELLA 任務各階段中都扮演關鍵角色。從入軌後去滾轉，到展帆期間與影像拍攝時的姿態維持，穩定的控制能力都是衛星可靠運作的重要條件。
Core Components｜核心元件
ADCS 以 ADCS-10m 姿態控制模組為核心，結合感測器、致動器與控制演算法，支援衛星姿態穩定、指向控制與各任務階段的姿態調整。
ADCS 維持衛星各任務階段的姿態穩定，是 SATELLA 精準運作與任務執行的重要核心。
TT&C｜Telemetry, Tracking, and Command
遙測、追蹤與指令系統
TT&C 負責 SATELLA 與地面站之間的通訊，包含遙測資料下傳、任務指令上傳，以及任務期間的通訊鏈路維持
Main Functions｜主要功能
Telemetry Downlink
將衛星健康資料、任務狀態與酬載相關資料下傳至地面站。
Command Uplink
接收地面站上傳之任務指令，支援各次系統控制與任務操作。
Link Maintenance
以鏈路預算設計、都卜勒修正與地面站追蹤，來維持通訊穩定。
Ground Station Support
配合追蹤天線與 SDR 工具進行訊號接收與任務通聯。
Role in SATELLA Mission｜在 SATELLA 任務中的角色
TT&C 在 SATELLA 任務各階段中負責衛星與地面站之間的通訊。從遙測資料下傳、任務指令接收到在軌操作支援，穩定的通訊能力都是衛星可靠運作的重要條件。
Core Components｜核心元件
TT&C 以通訊模組與地面站架構為核心，結合天線系統、鏈路設計與地面通訊工具，支援衛星指令接收、資料下傳與任務期間的穩定通聯。
天線系統
地面站
TT&C 串接衛星與地面站之間的任務通訊，是 SATELLA 資料傳輸與操作控制的重要橋梁。
AERO｜Aerodynamics
氣動分析
AERO 負責分析 SATELLA 在低軌道中的氣動行為，特別是在拖曳帆展開後的阻力表現。其主要任務是估算氣動阻力、支援軌道衰減分析，並在任務過程中驗證相關氣動特性。
Main Functions｜主要功能
Drag Analysis
分析衛星本體與拖曳帆在低軌道中所產生的氣動阻力。
Orbital Decay Evaluation
評估增加氣動阻力後，衛星壽命如何縮短並加速再入大氣層。
Coefficient Validation
利用任務資料驗證拖曳帆展開後的氣動阻力係數。
Mission Support
結合姿態控制、定位資料與酬載展開結果，其他次系統的任務分析。
Role in SATELLA Mission｜在 SATELLA 任務中的角色
AERO 是 SATELLA 任務導向中的核心分析項目之一。透過分析展帆後的氣動阻力，系統可驗證任務表現，並支援降低太空垃圾滯留風險的離軌目標
Core Components｜核心元件
AERO 以低軌道氣動分析為核心，結合拖曳帆構型、飛行資料與軌道模擬，支援 SATELLA 的阻力驗證與離軌任務評估
軌道模擬與衰減評估
AERO 連結拖曳帆展開、飛行資料與軌道衰減分析，是 SATELLA 驗證任務目標的重要核心。
EPS｜Electrical Power Subsystem
電力系統
EPS 負責 SATELLA 任務期間的發電、儲能與電力分配，確保各次系統在不同任務模式下都能獲得穩定且足夠的電力供應。
Main Functions｜主要功能
Power Generation
透過太陽能板產生電力，並提升軌道環境下的能源獲取效率。
Energy Storage
利用電池組儲存電能，以支援日蝕期間與高負載模式下的任務。
Power Distribution
將穩定電壓分配給 OBC、ADCS、TT&C、Payload 與其他次系統。
Power Management
管理不同任務模式下的供電需求，並兼顧電力裕度、發射安全與電池保護。
Role in SATELLA Mission｜在 SATELLA 任務中的角色
EPS 在 SATELLA 各任務階段中支撐整體系統穩定運作。從初始啟動、去滾轉到一般任務模式與展帆階段，可靠的供電能力都是系統協調與任務執行的重要基礎。
Core Components｜核心元件
AERO 以低軌道氣動分析為核心，結合拖曳帆構型、飛行資料與軌道模擬，支援 SATELLA 的阻力驗證與離軌任務評估
EPS 連結發電、儲能與電力分配，是 SATELLA 維持任務運作與系統穩定的重要核心。
Ground Station｜地面站系統
SATELLA 具備地面站支援能力，可用於衛星追蹤、通訊操作與任務資料接收。
透過地面端設備與通訊工具的配合，團隊能在衛星通過期間進行訊號接收、資料監控與任務操作支援。
Main Functions｜主要功能
Satellite Tracking
追蹤衛星通過軌跡，掌握通聯窗口與任務時機。
Telemetry Reception
接收衛星下傳之遙測與任務資料，支援在軌狀態監控。
Command Transmission
由地面端上傳任務指令，支援衛星操作與各次系統控制。
Mission Support
配合地面通訊工具與操作流程，支援任務期間的資料觀測與通聯作業。
Role in SATELLA Mission｜在 SATELLA 任務中的角色
地面站支援 SATELLA 的通訊與任務操作，包含衛星追蹤、遙測接收與指令傳送。
Core Components｜核心元件
SATELLA地面站具備支援能力，可進行衛星追蹤、訊號接收與任務通訊。透過地面端設備與通訊工具的配合，團隊能在衛星通過期間執行資料 監控、遙測接收與操作支援。
SATELLA 具備地面站系統支援，可進行衛星追蹤、資料接收與任務通訊，是整體任務操作的重要一環。