Tiềm năng lớn của vệ tinh siêu nhỏ đáp ứng nhu cầu viễn thông, viễn thám của Việt Nam

Nội dung text: Tiềm năng lớn của vệ tinh siêu nhỏ đáp ứng nhu cầu viễn thông, viễn thám của Việt Nam

1. Ti m n ăng ln ca v tinh siêu nh đáp ng nhu c u vi n thơng, vi n thám ca Vi t Nam Vũ Tr ng Th ư1) , Ph m Quang H ưng 1) , Nguy n Hồng Giang 1) , Hugo Nguyen 2) 1) Phịng nghiên c u khơng gian FSpace, Vi n Nghiên c u cơng ngh FPT, Tr ưng Đi h c FPT, Hà N i, Vi t Nam Đin tho i: +84 905369821 Fax: +84-4-37687718 Email: thuvt@fpt.edu.vn 2) Ångstrưm Space Technology Centre, Dept. Engineering Sciences, Uppsala University, Sweden Phone: +46 184716838 Fax: +46 184713572 Email: hugo.nguyen@angstrom.uu.se Tĩm t t: Trong 10 n ăm g n đây, lo i v tinh siêu nh cĩ kích th ưc 10x10x10 cm và tr ng l ưng 1 kg v i tên g i CubeSat t cơng c th c hành c a sinh viên đi h c đang d n tr thành n n t ng cho nh ng v tinh cĩ kh năng ng dng trong th c ti n. Ngày nay, ng ưi s dng cĩ th t thi t k ho c mua s n linh ki n đin t và c ơ khí l p thành v tinh c 1, 2, 3 kg v i các tính n ăng mong mu n. Ưu đim c a lo i v tinh siêu nh này là th i gian ch to ng n, chi phí th p và càng phát huy n ăng l c khi s dng c mt chùm v tinh. Nh cĩ th thích h p hĩa d dàng v i t ng nhu cu th c ti n và nh nh ng ti n b nhanh chĩng trong l ĩnh v c đin t và cơng ngh thu nh các h th ng c m ng, nhi u nhu c u vi n thơng, vi n thám ca Vi t Nam đưc đánh giá là kh thi ngay trong th i đim hi n t i. Nhi u tr ưng đi h c trên th gi i đã s dng thành cơng v tinh siêu nh trong các ch ươ ng trình vi n thám và khoa hc v ũ tr . G n đây, Tr ưng đi h c FPT c ng tác v i Đi h c Uppsala Th y Đin đã đư a ra ý t ưng s dng lo i v tinh này trong cơng tác qu n lý hàng h i Vi t Nam và đã đưc Trưng đi h c Tokyo, Nh t B n tuy n ch n, m i sang trình bày đ án t i h i th o “2 nd Nano-satellite symposium” ngày 13-15/3/2011. Nĩi tĩm t t, đây là đ án dùng chùm v tinh siêu nh lo i 3kg cĩ trang b máy thu tín hi u đnh v (AIS) c a tàu thuy n l ưu thơng trên bi n, nh m h tr cơng tác qu n lý hàng h i và tìm ki m, c u n n. Bài vi t này đ cp đn lo i v tinh siêu nh CubeSat cĩ th áp d ng cho các nhu c u thi t th c c a Vi t Nam, đng th i c ũng trình bày v đ án theo dõi s di chuy n c a tàu bi n t v tinh làm ví d đin hình cho th y ti m n ăng ln ca v tinh siêu nh đáp ng nhu c u vi n thơng, vi n thám hi n nay c a đt n ưc. 1. Gi i thi u v v tinh siêu nh T khi Liên Xơ phĩng thành cơng Sputnik 1 ngày 4/10/1957 đn nay, đã cĩ hàng nghìn v tinh đưc đư a vào ho t đng trên khơng gian. V i v trí đc bi t t trên qu đo, các v tinh đã và đang đem l i nh ng l i ích to l n trong các l ĩnh v c vi n thơng, vi n thám, nghiên c u khoa h c, quân s , đnh v , theo dõi và c nh báo thiên tai Nhìn chung các v tinh truy n th ng vn là nh ng thi t b ph c t p, to l n, n ng n (hàng tr ăm, nghìn kg), chi phí ch to r t t n kém (hàng ch c đn hàng tr ăm tri u USD) và th i gian ch to r t dài. Tháng 8/2000, mt nhĩm các nhà khoa h c trên th gi i đã kh i x ưng ra ý t ưng ch to nh ng v tinh siêu nh hình l p th , cĩ kích th ưc 10x10x10 cm, ch nng 1kg g i là CubeSat [1] vi m c đích giúp sinh viên và các nhà nghiên c u tr ti p c n và n m b t k thu t ch to v tinh. Khác v i nh ng v tinh truy n th ng mt nhi u n ăm ch to v i đu t ư hàng tri u đơ la, các v tinh l p CubeSat cĩ th i gian phát tri n ng n t 1-2 năm đn vài tháng và chi phí th p, ch kho ng dưi vài tr ăm nghìn USD. M c chi phí và th i gian đĩ phù h p v i kh năng c a các tr ưng đi h c và các vi n nghiên c u. Hình 1 d ưi đây cho th y hình dng tng quát ca mt v tinh siêu nh ca tr ưng Đi hc Tokyo. Hình 1. V tinh siêu nh XI-V do tr ưng Đi h c Tokyo ch to, phĩng n ăm 2003
2. Bưc phát tri n ti p theo c a CubeSat là l p v tinh nanơ (nanosatellite, <10kg) đưc trang b các thi t b đc nhi m (payload) cĩ kh năng ph c v nhu c u th c t nh ư máy quay phim/ch p nh quan sát Trái Đt hay các c m bi n thu th p d li u t khơng gian. Đây là m t xu th mi trên th gi i nh m phát tri n và đư a vào ng d ng các v tinh siêu nh . Hi n ti (n ăm 2011) cĩ kho ng 100 d án v tinh siêu nh đã và đang đưc tri n khai trên kh p th gi i. M t ví d là v tinh nanơ WNISAT 1 (Weather News Inc. Satellite 1) [2], hình 2, n ng 10kg vi nhi m v theo dõi b ăng vùng B c c c và khí CO2 trong khí quy n. Nh ng thơng tin thu đưc t v tinh này s giúp tàu thuy n đi l i an tồn h ơn trên các tuy n đưng hàng h i vùng B c c c khi đi t châu Âu sang châu Á, thay vì ph i đi vịng qua n Đ Dươ ng, rút ng n th i gian và ti t ki m chi phí. Hình 2. V tinh siêu nh WNISAT-1 do cơng ty Axelspace ch to, d ki n phĩng năm 2012 Vi t Nam, Phịng nghiên c u khơng gian FSpace, Trưng đi h c FPT hi n đang ph i h p v i Trung tâm cơng ngh vũ tr Ångstrưm, Tr ưng đi h c Uppsala, Th y Đin ti n hành d án ch to v tinh siêu nh F-1 (10x10x10 cm, 1 kg), hình 3, mang theo máy nh cĩ đ phân gi i th p và các cm bi n nhi t đ, t trưng v i m c tiêu hc t p, làm ch cơng ngh ch to v tinh siêu nh . Sn ph m đã tr i qua các th nghi m ch c n ăng, gia t c, rung đng, shock, nhi t chân khơng và liên l c tm xa theo tiêu chu n gi ng nh ư các CubeSat khác trên th gi i. Theo d ki n, F-1 s đưc phĩng lên qu đo Trái đt vào cu i n ăm 2011. Hình 3. Mơ hình k thu t (Engineering Model) c a v tinh siêu nh F-1 2. V tinh AIS – ví d đin hình v ti m năng c a v tinh siêu nh 2.1 Gi i thi u v AIS T xa x ưa, ngành hàng h i đã đĩng m t vai trị quan tr ng trong s phát tri n c a các qu c gia và ngày nay điu này càng đưc coi tr ng khi nhi u n ưc, trong đĩ cĩ Vi t Nam, coi vi c phát tri n kinh t bi n là chi n l ưc qu c gia. Đi v i các tàu thuy n di chuy n trên bi n thì vi c n m b t tình hình xung quanh (maritime domain situation awareness) là r t quan tr ng đ phịng tránh va ch m trong khi lưu thơng, nh t là trong đêm t i khi t m quan sát b hn ch . Chính vì v y t ngày 31/12/2004, theo quy đnh c a Hi ngh qu c t v An tồn s sng trên bi n (SOLAS), T ch c Hàng h i Qu c t (IMO) đã quy đnh h th ng đnh danh t đng AIS (Automatic Identification
3. System) ph i đưc l p đt trên t t c các tàu di chuy n trên h i trình qu c t cĩ tr ng t i trên 300 tn và t t c các tàu ch hành khách [3]. H th ng AIS trên tàu t đng phát sĩng theo chu k ỳ trên b ăng t n VHF bao g m các thơng tin c ơ bn v tàu nh ư mã hi u MMSI, v trí, h ưng di chuy n, t c đ Các thơng tin này th ưng đưc l y t các c m bi n thu c h th ng đo hàng c a tàu, các thơng tin khác nh ư tên tàu, hơ hi u (callsign) đưc l p trình khi l p đt thi t b lên tàu [4]. Vi tính ch t qu ng bá c a mình, tín hi u AIS phát t các tàu bi n cĩ th đưc thu b i các tr m AIS đt ven bi n nh m ph c v cơng tác qu n lý hàng h i, ch ng h n giúp cho các nhân viên c ng v nhanh chĩng n m b t đưc các tàu hi n cĩ trong c ng và v trí c a chúng. Bên c nh đĩ d li u AIS cịn h tr tích c c cho các c ơ quan ch c n ăng trong vi c tìm ki m c u n n hay x lý các s c trên bi n b ng vi c cung c p thơng tin v các tàu thuy n đang quanh khu v c quan tâm. Tuy nhiên các tr m AIS ven bi n b gi i h n kho ng cách, khơng th theo dõi các tàu di chuy n bên ngồi đưng chân tr i vì khơng th “nhìn th y” (b t sĩng) các tàu cách xa trên 50 h i lý hay 74 km. Bng cách trang b các máy thu tín hi u AIS cho v tinh bay trên qu đo, vi c theo dõi s di chuy n c a tàu bè trên ph m vi tồn c u đã tr nên kh thi. 2.2 Hi n tr ng các h th ng AIS trên qu đo Ngay sau khi IMO yêu c u t t c các tàu bi n trên 300 t n và tàu khách ph i trang b h th ng AIS, mt s nưc trên th gi i đã đu t ư nghiên c u, th nghi m và đư a vào ho t đng các v tinh cĩ trang b máy thu tín hi u AIS trên qu đo. Bên c nh vi c ph i đưc thi t k đc bi t đ ho t đng trong mơi tr ưng kh c nghit c a khơng gian, nh ng máy thu tín hi u AIS này khác bi t v i máy thu AIS th ưng đt trên m t đt ch “t m nhìn” (field of view) c a v tinh trên qu đo bao ph mt vùng r ng l n trên b mt trái đt. Do v y t i m t th i đim cĩ th cĩ quá nhi u tín hi u AIS t các tàu đơng đúc bên d ưi truy n lên máy thu AIS đt trên v tinh, d n đn hi n t ưng va ch m gi a các gĩi tin (messages collision) khi n cho máy thu khơng th gi i mã (decode) chính xác các thơng tin. Ngồi ra, c ũng vì “t m nhìn” c a v tinh r ng h ơn nên nĩ khơng ch bao ph các vùng bi n mà cịn bao ph c nh ng vùng đt li n, n ơi cĩ th cĩ nh ng ngu n phát sĩng trên các t n s VHF lân c n, gây can nhi u cho vi c thu tín hi u AIS. Mt s bi n pháp đ kh c ph c các v n đ trên là s dng ăngten đnh h ưng thay vì ăngten vơ hưng trang b cho máy thu AIS trên v tinh đ giúp thu h p ph m vi quan sát (cĩ tác d ng làm gi m s lưng tàu đưc quan sát và gi m s lưng các gĩi tin AIS b va ch m), đng th i s dng các k thu t x lý tín hi u s đ ch ng nhi u và khơi ph c thơng tin t các gĩi tin b va ch m. Các k thu t này v n đang đưc các cơng ty, t ch c trên th gi i nghiên c u và phát tri n thêm. Bên cnh đĩ, d li u AIS thu xu ng t v tinh cũng đưc k t h p v i d li u c a m ng l ưi các tr m thu duyên h i đ tăng t n su t l y m u và đm b o theo dõi đy đ các tàu nh ng vùng bi n cĩ m t đ lưu thơng hàng h i ln. Bng 1 d ưi đây t ng h p danh sách các v tinh cĩ trang b máy thu AIS trên qu đo và tr ng thái ho t đng c a chúng. Tt c các v tinh này đu n m trên qu đo th p trái đt (LEO), v i đ cao 400-800 km.
4. Bng 1. Các v tinh trên qu đo mang theo máy thu AIS Kh i Ngày Tr ng thái V tinh T ch c v n hành Qu c gia lưng phĩng ho t đng Ng ng ho t TacSat-2 [5] US Air Force Lab M 370 kg 12/2006 đng t 2/2011 NTN [6] SFL-UTIAS Canada 6.5 kg 4/2008 Đang ho t đng Ng ng ho t M2M [7] ORBCOMM, Inc. M 80 kg 7/2008 đng t 2010 AprizeSat-3 & 4 Aprize Satellite Inc. M 12 kg 7/2009 Đang ho t đng [8] Luxemb PathFinder2 [9] LuxSpace Sarl. 8 kg 9/2009 Đang ho t đng ourg Máy thu AIS g n ESA & ARISS EU N/A 10/2009 Đang ho t đng trên tr m ISS [10] AISSat-1 [11] SFL-UTIAS & Na-uy 7 kg 7/2010 Đang ho t đng [12] Norwegian FFI Đáng chú ý t bng 1 là xu h ưng ngày càng thu nh ca các v tinh trang b máy thu AIS, nh các ti n b trong cơng ngh đin t , MEMS. 2.3 Ý t ưng thi t k v tinh AIS Nhĩm tác gi bài vi t này đã nghiên c u và đ xu t ý t ưng dùng chùm v tinh siêu nh trang b máy thu tín hi u AIS (g i t t là v tinh AIS) ch nng 3kg đ thu nh n tín hi u AIS t tàu bi n, l ưu tr và g i xu ng các tr m m t đt. Đ gi m th i gian và chi phí thi t k , ch to, v tinh này s t hp các linh h (device, subsystem ho c system) đã tng đưc s dng trong mơi tr ưng khơng gian, c th là nh ng linh h bc tr ưng thành k thu t (Technology Readiness Level (TRL) [13]) cp 8 ho c 9 theo tiêu chu n c a NASA. Bng 2 mơ t các thơng s k thu t chính c a v tinh. Bng 2. Thơng s k thu t c a v tinh AIS Hng m c Thơng s k thu t Kh i l ưng 3 kg Kích th ưc 10x10x30 cm (ch ưa bao g m ăngten) Ngu n n ăng l ưng T các t m pin m t tr i g n quanh thân v tinh và trên các t m panel bung ra đưc, trung bình 10 W Lưu tr năng l ưng Pin s c Li-polymer Máy tính điu khi n 2 máy tính điu khi n cĩ th ho t đng đc l p Dung l ưng l ưu tr 1 GB b nh flash Truy n thơng Trên b ăng t n UHF, điu ch GMSK Tc đ ti thi u: 38.4 kbps gi xu ng, 9.6 kbps gi lên Cm bi n xác đnh t ư th v tinh Cm bi n gia t c 3 tr c, gyro 3 tr c và t tr ưng 3 tr c Cơ c u điu khi n t ư th Các thanh t lc 3 tr c Đ chính xác điu khi n t ư th 5° Payload Máy thu tín hi u AIS dùng trên khơng gian D ki n th i gian ho t đng t i 5 năm thi u c a v tinh Hình 4 d ưi đây cho th y thi t k tng th ca v tinh AIS. Hình 5 cho th y ví d mt thi t b (đưc thu nh hơn 100 l n so v i thi t b đo t tr ưng truy n th ng) dành cho v tinh siêu nh .
5. Hình 4. Ý t ưng thi t k ca v tinh siêu nh mang theo máy thu AIS Hình 5. Thi t b đo t tr ưng 3 chi u SDTM dùng cho module xác đnh t ư th v tinh (phát tri n b i Ångstrưm Space Technology Centre) 2.4 Qu đo và chùm v tinh Vi c tính tốn qu đo và thi t k chi ti t các chùm v tinh địi h i nh ng tính tốn ph c t p, trong khuơn kh bài vi t này đã đưc đơ n gi n hĩa v i gi đnh chùm v tinh AIS g m 3 v tinh bay trên qu đo đng b mt tr i qu đo th p trái đt (Sun-synchronous, Low Earth Orbit) vi đ cao 700 km. qu đo này mi v tinh tái th ăm (revisit time) mt đim b t k ỳ trên b mt trái đt sau đúng 12 gi . Chùm 3 v tinh AIS s giúp rút ng n th i gian tái th ăm xu ng cịn 4 gi . C ũng c n chú ý r ng do v tinh AIS thu tín hi u c a tàu bi n trên m t vùng r ng l n nên quãng th i gian này trên th c t s đưc rút ng n h ơn 4h vì các vùng ph ca các v tinh gn như ch m nhau. Hình 6. Minh h a v tinh AIS trên qu đo cc vi đ nghiêng (98o), đ cao 700km Vi c phĩng v tinh AIS lên qu đo cĩ đ nghiêng th p vi m t ph ng xích đo (low inclination orbit) cũng cĩ th cn ph i cân nh c. Qu đo này đm b o v tinh luơn đi qua khu v c bi n Đơng ca Vi t Nam trong m i vịng quay quanh trái đt kho ng 90 phút. Tuy nhiên các c ơ h i phĩng v tinh bng hình th c “đi nh ” lên qu đo này là r t ít, vì vi c phĩng th ưng đưc di n ra t i các bãi phĩng n m g n đưng xích đo (ví d Kourou c a Pháp) nh ưng ph n ln các chuy n phĩng tên l a lên khơng gian trên th gi i đu ch n qu đo cĩ đ nghiêng cao h ơn (do đĩ th ưng là nh ng n ơi cĩ v ĩ đ cao h ơn). Hình 7 sau đây minh h a qu đo nghiêng th p c a AIS so v i mt qu đo nghiêng cao h ơn hình 6.
6. Hình 7. Minh h a v tinh AIS trên qu đo cĩ đ nghiêng th p, 9°, (đưng li n lưn màu vàng) v i đ cao 700km 2.5 Thi t k tr m thu phát mt đt Sau khi thu th p d li u AIS t các tàu bi n, v tinh AIS cĩ th gi ngay nh ng thơng tin này xu ng tr m m t đt nu đang v trí “nhìn th y” tr m này ti Vi t Nam, b ng khơng, cĩ th tích lu d li u đn khi tái th ăm tr m. Các tr m m t đt c a Vi t Nam cũng cĩ th đă ng ký tham gia m ng lưi các tr m m t đt trên th gi i (ví d GSN hay GENSO [14]) đ tăng kh năng thu nh n d li u t v tinh và chuy n nhanh qua m ng Internet v Vi t Nam nh m gi m th i gian ch đi d li u. Bên c nh vi c thu nh n d li u t v tinh, tr m m t đt cịn cĩ nhi m v phát lnh điu khi n lên v tinh thơng qua kênh th ăng (uplink). Mt tr m m t đt điu khi n v tinh đưc trang b ăngten đnh hưng Yagi cĩ đ li cao (high gain) g n trên h th ng bám gĩt (tracking) v tinh cĩ kh năng quay gĩc ph ươ ng v (azimuth) 0-360° và gĩc ng ng (elevation) 0-90°. Ngồi ra, tr m cịn đưc trang b ăngten vơ h ưng (omni-directional) d phịng, máy thu phát sĩng radio, modem điu ch /gi i điu ch d li u, máy tính và các thi t b vi n thơng khác. Mt tr m mt đt nh ư th bao g m nh ng thi t b tươ ng đi gn gàng cĩ th đt trên bàn vit, ăngten khá đơn gi n gn trên nĩc nhà cao, và chi phí kho ng 10,000 USD. Ý t ưng thi t k ca tr m m t đt điu khi n v tinh đưc mơ t trong hình 8. Hình 8. Ý t ưng thi t k tr m m t đt điu khi n v tinh siêu nh
7. 2.6 Kt qu th c nghi m Nhĩm tác gi đã xây d ng m t tr m thu tín hi u AIS th nghi m đt ti Đà Nng. H th ng hi n đang v n hành t t, ngày đêm khơng ngh và d li u AIS thu th p đưc g i qua Internet ngay l p t c ti máy ch đt t i Hà N i, hình 9, và mt s máy ch khác trên th gi i đ chia s thơng tin. Hình 9. D li u AIS thu đưc t tàu bi n t i Đà N ng đưc g i ra và hi n th trên máy ch ti Hà N i. Bên c nh đĩ nhĩm tác gi cũng đang phát tri n ph n m m và dng c ơ s d li u đ thu th p d li u AIS t đng t mt s ngu n trên Internet. Ph n m m này đã ch y t tháng 11 n ăm 2010 và hi n thu th p đưc trên 100 tri u gĩi tin AIS c a h ơn 10,000 tàu trên tồn th gi i. M t ph n m m cung cp giao di n đ ha cho ng ưi s dng t ươ ng tác v i d li u AIS cũng đang đưc phát tri n t i Phịng nghiên c u khơng gian FSpace, Hà Ni. Ch c n ăng hi n t i cho phép gi i mã d li u AIS thu th p đưc đ hi n th các tàu lên trên n n ch ươ ng trình Google Earth t i đúng v trí phát tín hi u, hình 10. Ngồi ra, ch ươ ng trình cịn cung c p mt s ch c n ăng khác nh ư tìm ki m các tàu trong 1 khu v c bán kính b t k ỳ hay theo dõi h i trình c a t ng tàu. Hình 10 . Ch ươ ng trình chính hi n th thơng tin v các tàu bi n di chuy n trong khu v c Đơng Á (trái) và ch c n ăng theo dõi h i trình đi v i m t con tàu đi qua eo bi n n ưc Anh (ph i) 3. Li bàn và k t lu n Tuy ví d v tinh trên đây nĩi v vi c s dng AIS trong khơng gian nh ưng n i dung t ng quát vn liên quan đn mt ý t ưng dùng v tinh siêu nh trong cơng tác vi n thơng, vi n thám. Các k t qu phân tích và thc nghi m s ơ b cho th y ý tưng s dng v tinh lo i siêu nh này vào vic cung cp d li u AIS t khơng gian cho cơng tác qu n lý hàng h i và h tr tìm ki m c u n n trên bi n là kh thi và ti m năng cơng tác tt là cĩ th c. Th nghi m xây d ng cho tr m thu nh n d li u và phát lnh điu khi n v tinh cho th y đây là mt vi c khơng khĩ và ngu n kinh phí tươ ng đi nh (kho ng 10,000 USD). Ph n m m v i giao di n đ ha tr c quan d s dng giúp ng ưi dùng t p trung vào khu v c c n quan tâm và nhanh chĩng ly đưc các thơng tin cp bách. Trong bài vi t và phát bi u ti hi th o “2 nd Nano-satellite symposium”, Tokyo ngày 13-15/3/2011 [15], các tác gi đã trình bày c th ý tưng s dng v tinh AIS này trên ph m vi tồn cu, cùng d tính thi t k v tinh, qu đo, ngân sách và t ch c hi đng qu c t cho vi c cng tác, giám sát và th c thi. Ý tưng tươ ng t cho vi c theo dõi tàu bi n b ng v tinh siêu nh trong ph m vi Vi t Nam ch c ch n cĩ th th c hi n đưc nhanh chĩng và r hơn (kho ng 150,000 USD cho ba v tinh siêu nh ch ưa tính kinh phí phĩng, vn hành và khai thác) so v i tr ưng hp đi mua v tinh c a n ưc ngồi.
8. Mt đim quan tr ng khi s dng v tinh siêu nh là, vì kích th ưc và do đĩ ngu n đin cùng kh năng x lý và lưu tr d li u ca chúng ch ưa cao so v i v tinh truy n th ng, nên các thi t b đc nhi m ph i là lo i đưc thu c c nh , tiêu th cơng su t đin th p, đ phân gi i khơng quá mc phù hp vi s mnh. C ũng vì lý do nĩi trên, s thi t b đc nhi m gn trên m t v tinh nên gi i hn đn mt ho c hai. V n đ này đúng ra là mt li th cho các d án khơng gian, vì ít thi t b đc nhi m cĩ ngh ĩa là ít “khách hàng”, ít địi hi k thu t mâu thu n trong quá trình ch to c ũng nh ư khi v n hành v tinh. Nh ư vy, vi c th c hi n d án cũng d dàng, nhanh chĩng hơn và tn th t trong tr ưng hp ri ro c ũng khơng cao. Nh hi n nay các linh ki n đin t và cơ khí lp ráp v tinh siêu nh lo i CubeSats cĩ th mua đưc d dàng, kích th ưc và các tiêu chí tích hp vi v tinh m đã đưc tiêu chu n hố, nên vi c phát tri n v tinh siêu nh dùng cho nhi u mc đích là mt vi c d dàng. Các d án đáp ng cho nhu c u cp bách, ví d vi n thám đa ch t và giám sát vi c xâm ph m hi ph n Viêt Nam hi n nay, ch yu ch cn tp trung vào vi c phát tri n thi t b đc nhim, cho nên đy là nh ng d án kh thi, c v mt k thu t, th i gian l n kinh phí. Vi c đưa v tinh siêu nh lên khơng gian bng tên l a gn nh chuyên d ng, phĩng tr c ti p t máy bay [16], thay vì tên l a ln phĩng t b mt đt, gi m thi u chi phí và tránh đưc s ph thu c vào th i ti t, là ý tưng và là ưc vng c a nhi u nhà nghiên c u cơng ngh khơng gian. Ý tưng này đưc th o lu n trên th gi i đã kho ng 10 n ăm nay. Trong t ươ ng lai, khi các tp đồn cơng nghi p phi chính ph phát tri n thành cơng và đưa lo i tên l a này vào khai thác thì vi c ph thu c vào qu đo ca v tinh ho c phi thuy n m s b xố b. Các d án và s mnh khơng gian dùng v tinh siêu nh s th c hi n đưc d dàng và nhanh chĩng hơn nhi u. Li c m ơn Nhĩm tác gi xin g i l i c m ơn chân thành t i Trung tâm Volpe, B Giao thơng V n t i Hoa K ỳ đã chia s thơng tin v ch ươ ng trình MSSIS; t i cơng ty LuxSpace Sarl đã chia s nh ng kinh nghi m th c t làm vi c v i máy thu AIS đt trên v tinh và t i Phịng Khoa h c Cơng ngh và mơi tr ưng, Cc Hàng h i Vi t Nam đã giúp đ trong vi c hồn thành bài vi t này. Tài li u tham kh o [1] “CubeSat: A new Generation of Picosatellite for Education and Industry Low-Cost Space Experimentation”, H. Heidt, J. Puig-Suari, A. Moore, S. Nakasuka, R. Twiggs, Proceedings of the Thirteenth Annual AIAA/USU Small Satellite Conference, Logan, UT, August 2000 [2] Masaya Yamamoto, WNI Satellite for the Shipping Industry, May 5, 2010 [3] International Maritime Organization, SOLAS Chapter V, Regulation 19.2 - Carriage requirements for shipborne navigational systems and equipment, International Convention for the Safety of Life at Sea, July 1, 2004 [4] (truy c p tháng 6/2011) [5] www.nasa.gov/mission_pages/tacsat-2/main/index.html (truy c p tháng 6/2011) [6] Freddy M. Pranajaya, et.al., Nanosatellite Tracking Ships: Responsive, Seven-Month Nanosatellite Construction for a Rapid On-Orbit Automatic Identification System Experiment Proceedings, AIAA-RS7-2009-3010 [7] www.spacenews.com/launch/spacex-lands-orbcomm-launch-contract.html (truy c p tháng 6/2011) [8] Dino Lorenzini and Mark Kanawati, www.spacequest.com/Articles/SpaceQuest-TEXAS-III-Presentation.pdf (truy cp tháng 6/2011) [9] www.luxspace.lu/index.php/News/items/LXS_Launch_AIS_Satellite_PSLV.html (truy c p tháng 6/2011) [10] www.esa.int/SPECIALS/Operations/SEMIHX49J2G_0.html (truy c p tháng 6/2011) [11] www.utias-sfl.net/nanosatellites/AISSat-1/ (truy c p tháng 6/2011) [12] www.nordicspace.net/PDF/NSA239.pdf (truy c p tháng 6/2011) [13] John C. Mankins, TECHNOLOGY READINESS LEVELS, A White Paper, Advanced Concepts Office, Office of Space Access and Technology, NASA, April 6, 1995 [14] Graham Shirville, Bryan Klofas, GENSO: A Global Ground Station Network, AMSAT 2007 publication [15] V ũ Tr ng Th ư, Đinh Qu c Trí, Đào văn Th ng, Ph m Quang H ưng và Hugo Nguyen, “Constellation of small quick-launched and self-deorbiting nanosatellites with AIS Receivers for global ship trafick monitoring”. Proceedings 2 nd Nano-satellite symposium” , Tokyo, 2011 [16] A.C. Charania et al., Nano-Launcher: Dedicated Nanosatellite Payload Delivery Service, CubeSat Developers' Summer Workshop, 7-8 August 2010