home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / pc / text / stskits / sts_51.act < prev    next >
Text File  |  1993-07-04  |  12KB  |  243 lines
  1. =--=--=START=--=--= NASA Spacelink File Name:6_2_2_46_3_8.TXT
  2.  
  3. ACTS Overall Description
  4.  
  5.      ACTS is comprised of a spacecraft bus with basic housekeeping 
  6. functions and a payload, known as the multibeam communications 
  7. package (MCP). 
  8.  
  9.      At launch, ACTS weighs 6,108 pounds including the propellants 
  10. and the spacecraft adapter and clamp band which remain with the 
  11. Transfer Orbit Stage (TOS) upon separation.  When in the stowed 
  12. configuration in the Shuttle payload bay, ACTS' overall height is 
  13. 15.9 feet (5 m) from the spacecraft separation plane to the tip of 
  14. the highest antenna.
  15.  
  16.      During the transfer orbit phase, the spacecraft is spin 
  17. stabilized, and the antenna reflectors and solar array panels are 
  18. retracted and stowed to provide better load support for these 
  19. appendages.  During the on-orbit mission phase, the spacecraft is 
  20. three-axis stabilized with the large antenna reflectors facing the 
  21. Earth and the solar array panels rotating once per day to track the 
  22. Sun.  On-orbit, ACTS measures 47.1 feet (14 m) from tip to tip of the 
  23. solar arrays and 29.9 feet (9 m) across the main receiving and 
  24. transmitting antenna reflectors.
  25.  
  26. Spacecraft Bus 
  27.  
  28.      The spacecraft bus structure is a rectangular box with a 
  29. cylindrical center structure that houses the apogee kick motor (AKM).  
  30. The multibeam antenna subsystem is mounted to the Earth facing panel 
  31. of the spacecraft bus.  The North and South sides are each divided 
  32. into three panels.  These panels are used to mount most of the 
  33. spacecraft bus and MCP electronics equipment.  The spacecraft bus 
  34. provides support functions for the MCP such as electrical and 
  35. mechanical mounting surfaces, attitude control, electrical power, 
  36. thermal control, command reception, telemetry transmission and 
  37. ranging and propulsion for station keeping maneuvers.
  38.  
  39. Multibeam Communications Package
  40.  
  41.      The multibeam communications package performs receiving, 
  42. switching, momentary storage, selectable coding and decoding, 
  43. amplifying and transmitting functions for Ka-band time division 
  44. multiple access (TDMA) communications signals.  The multibeam antenna 
  45. (MBA) has fixed beams and hopping spot beams that can be used to 
  46. service traffic needs on a dynamic basis.  (A hopping spot beam is an 
  47. antenna beam on the spacecraft that points at one location on the 
  48. ground for a fraction of a millisecond.  It sends/receives voice or 
  49. data information and then the beam electronically "hops" to a second 
  50. location, then a third and so on.  At the beginning of the second 
  51. millisecond the beam again points at the first location.)
  52.  
  53.      In addition, the receiving antenna provides signals to the 
  54. autotrack receiver which generates input error signals to the 
  55. attitude control system for spacecraft pointing operations.  Beam 
  56. forming networks (BFN) utilize hopping beams to provide independent 
  57. coverage of the East and West scan sectors, plus coverage for 
  58. isolated locations outside of either sector.  The MBA also has three 
  59. fixed spot beams.  A steerable beam antenna has been incorporated 
  60. into ACTS to provide antenna coverage of the entire disk of the Earth 
  61. as seen from l00 degrees west longitude and to any aircraft or low 
  62. Earth orbit spacecraft, including the Space Shuttle, within view of 
  63. the ACTS.  
  64.  
  65. ACTS Deployment Sequence
  66.  
  67.      ACTS will be deployed from Discovery's cargo bay approximately 8 
  68. hours after launch on orbit six.  The TOS burn which will inject ACTS 
  69. into a geosynchronous transfer orbit.  The spacecraft apogee kick 
  70. motor will inject ACTS into a drift orbit.  Finally, ACTS will be 
  71. placed in a geostationary orbit at 100 degrees west longitude over 
  72. the equator, approximately in line with the center of the United 
  73. States.  A geostationary orbit is one where a satellite takes 24 
  74. hours to complete one revolution, thus appearing to remain motionless 
  75. above a single place on the Earth.
  76.  
  77.      About 2 hours before deployment from the orbiter, the astronauts 
  78. perform a sequence of events beginning with preliminary TOS checks, 
  79. unlatching the TOS cradle and elevating the ACTS/TOS flight element 
  80. to a 42 degree angle for deployment.  The crew will fire the 
  81. "Super*Zip" separation system, and six springs on the TOS aft cradle 
  82. will push the flight element out of the cargo bay.
  83.  
  84.      The TOS motor firing is controlled by an on-board timer and 
  85. occurs 45 minutes following deployment from the orbiter or about 8 
  86. hours and 45 minutes after STS-51 launch.  The approximately two-
  87. minute burn will place ACTS in a geotransfer orbit.  The apogee kick 
  88. motor burn to inject ACTS into drift orbit will take place 42 1/2 
  89. hours after deployment, approximately 50 1/2 hours into the mission.  
  90. The 7-day drift will allow ACTS to move toward its final station 
  91. location of 100 degrees west longitude.  Firing of the spacecraft's 
  92. thrusters will bring the perigee and apogee radii increasingly closer 
  93. to the geostationary orbit.
  94.  
  95.      Upon reaching geostationary orbit, ACTS will transition from a 
  96. spinning to a three-axis stabilized spacecraft configuration and 
  97. deploy its solar arrays and antennas.  
  98.  
  99.      ACTS experiments will begin 12 weeks after launch following the 
  100. placement of the spacecraft on-station and spacecraft checkout.  ACTS 
  101. is designed to have a minimum life of 2 years but will have enough 
  102. station keeping fuel for a 4-year-plus mission.
  103.  
  104. ACTS Ground Systems and Support
  105.  
  106.      The facilities and support to be used for the ACTS mission 
  107. phases include the Guam and Carpentersville, N.J.,  C-band telemetry, 
  108. tracking and command stations and the ACTS ground segment.
  109.  
  110. Tracking, Telemetry and Command
  111.  
  112.      The ACTS mission telemetry, tracking and command (TT&C) control 
  113. and monitor functions are distributed between two geographically 
  114. separate locations: Lewis Research Center, Cleveland and the Martin 
  115. Marietta Satellite Operations Center (SOC), East Windsor, N.J.  The 
  116. SOC is used to control the ACTS housekeeping functions during both 
  117. the transfer orbit and the on-station phases.
  118.  
  119.   During the transfer orbit phases, the SOC controls the ACTS through 
  120. the C-band ground stations.  During the on-station phase, command 
  121. parameters generated at the SOC are routed via landlines to Lewis to 
  122. be uplinked to the ACTS via Ka-band.  Status information is displayed 
  123. at the Lewis ACTS master ground station for both the transfer orbit 
  124. and on-station phases.
  125.  
  126. ACTS Ground Segment
  127.  
  128.      The ACTS ground segment is comprised of the ACTS master ground 
  129. station, the satellite operations center and the experimenter 
  130. terminals.
  131.  
  132. ACTS Master Ground Station
  133.  
  134.      The ACTS master ground station is located at the NASA Lewis 
  135. Research Center.  It includes:
  136.  
  137. *       The NASA ground station (NGS), which consists of a Ka-band 
  138. radio frequency terminal, two traffic terminals and a reference 
  139. terminal.  It up-converts signals for the baseband processor 
  140. mode of perations to 30 GHz for transmission to ACTS and 
  141. amplifies and down-converts the 20 GHz baseband processor 
  142. modulated signals received from ACTS.  Modulation and 
  143. demodulation of the baseband communications signals are 
  144. performed in the NASA ground station.  It also transmits and 
  145. receives signals in support of the command, ranging and 
  146. telemetry functions for ACTS.
  147.  
  148. *       The master control station provides network control for the 
  149. spacecraft baseband processor and backup to the satellite 
  150. operations center for configuring the multibeam communications 
  151. package.  The master control station also enables experiment 
  152. execution and telemetry collection.
  153.  
  154. *       The microwave switch matrix-link evaluation terminal provides 
  155. the capability for the on-orbit testing of the microwave switch 
  156. matrix and the multibeam antenna.  It also will conduct 
  157. wideband communications experiments.
  158.  
  159. *       The command, ranging and telemetry equipment interfaces with 
  160. theNASA ground station at intermediate frequency and exchanges 
  161. command, ranging and telemetry information to and from the 
  162. master control station, the G.E. SOC and the microwave switch 
  163. matrix-link evaluation terminal.
  164.  
  165.      The SOC has primary responsibility for generating flight system 
  166. commands and for analyzing, processing and displaying flight system 
  167. telemetry data.  Orbital maneuver planning and execution also are 
  168. handled by the SOC.  The primary housekeeping function is performed 
  169. at the SOC which is linked via land line to the Ka-band command, 
  170. ranging and telemetry equipment at the ACTS master control station.
  171.  
  172.      The Ka-band experimenter network consists of a variety of ground 
  173. stations to be operated by industry, universities and government 
  174. organizations.  These ground stations have varying communication 
  175. services ranging from High Data Rate (HDR) at 1 gigabit per second, 
  176. to Very Small Aperture Terminal (VSAT) at 1.5 megabits per second, 
  177. aeronautical and ground mobile voice and data at 500 kilabits per 
  178. second and Ultra Small Aperture Terminal (USAT) data at 4800 bits per 
  179. second.
  180.  
  181.  
  182.  
  183.      Source:NASA Spacelink    Modem:205-895-0028  Internet:192.149.89.61
  184. =--=--=-END-=--=--=
  185.  
  186. =--=--=START=--=--= NASA Spacelink File Name:6_2_2_46_3_7.TXT
  187.  
  188. ADVANCED COMMUNICATIONS TECHNOLOGY SATELLITE (ACTS) HARDWARE
  189.  
  190.         The Advanced Communications Technology Satellite (ACTS) provides 
  191. for the development and flight test of high-risk, advanced 
  192. communications satellite technology.  Using advanced antenna beams 
  193. and advanced on-board switching and processing systems, ACTS will 
  194. pioneer new initiatives in communications satellite technology.
  195.  
  196.         ACTS provides new communications satellite technology for:
  197.  
  198.       * Operating in the Ka-band (30/20 GHz) where there is 2.5 GHz of
  199.         spectrum available (five times that available at lower frequency
  200.         bands)
  201.  
  202.       * Very high-gain, multiple hopping beam antenna systems which 
  203.         permit smaller aperture Earth stations
  204.  
  205.       * On-board baseband switching which permits interconnectivity
  206.         between users at an individual circuit level
  207.  
  208.       * A microwave switch matrix which enables gigabit per second 
  209.         communication between users.
  210.  
  211.         These technologies provide for up to three times the 
  212. communications capacity for the same weight as today's satellites 
  213. (more cost effective), much higher rate communications between users 
  214. (20 times that offered by conventional satellites), greater 
  215. networking flexibility and on-demand digital services not currently 
  216. available from communications systems today.  The development and 
  217. flight validation of this advanced space communications technology by 
  218. NASA's ACTS will allow industry to adapt this technology to their 
  219. individual commercial requirements at minimal risk.  It also will aid 
  220. the U.S. industry in competing with European and Asian companies 
  221. which have, in the last decade, developed significant capabilities 
  222. for producing communications satellites and associated ground 
  223. equipment.
  224.  
  225.         ACTS technologies, which are applicable for a variety of frequency 
  226. bands, will potentially lower the cost or technical threshold so that 
  227. such new services as remote medical image diagnostics, global 
  228. personal communications, real-time TV transmissions to airliners, 
  229. direct transmission of reconnaissance image data to battlefield 
  230. commanders and interconnection of supercomputers will be feasible.  
  231. Technology spin-off is already occurring.
  232.  
  233.         Motorola currently is adapting the ACTS Ka-band and on-board 
  234. switching technologies for their $3 billion Iridium satellite system, 
  235. which will provide global voice/data communications services.  Norris 
  236. Communications also is proceeding with a Ka spot-beam communications 
  237. satellite.
  238.  
  239.  
  240.  
  241.      Source:NASA Spacelink    Modem:205-895-0028  Internet:192.149.89.61
  242. =--=--=-END-=--=--=
  243.