The testing of space equipment; The noise injection radiometer of the SMOS satellite

Abstract

Tämä diplomityö avaruuslaitteen testauksesta on tehty TKK:n avaruustekniikan laboratoriolle, joka on vuodesta 2008 lähtien ollut osa Aalto-yliopiston teknillisen korkeakoulun Radiotieteen ja -tekniikan laitosta. Työhön liittyvät mittaukset suoritettiin pääasiassa Elektrobit Microwaves -yrityksen tiloissa, Kauniaisissa. Testattavana laitteena oli kohinainjektioradiometri (Noise Injection Radiometer, NIR). Se on ESA:n SMOS (Soil Moisture and Ocean Salinity) -missioon kuuluvan MIRAS (Microwave Imaging Radiometer using Aperture Synthesis) -instrumentin keskeinen osa. SMOS-satelliitin tarkoitus on mitata maaperän kosteutta ja merenpinnan suolapitoisuutta ja käyttää saatuja tuloksia ilmastonmuutoksen ja veden kiertokulun tutkimiseen ja ymmärtämiseen. Tässä diplomityössä oli kyseessä kolmen kohinainjektioradiometrin lentomallin (Noise Injection Radiometer Flight Model, NIR FM) testaus kalibrointisuunnitelman mukaisesti. Testien suorittamista varten tehtiin testisuunnitelmat ja testitoimintaohjeet yhdessä projektiin osallistuvien kanssa.

Työssä kerrotaan yleisesti avaruuslaitteen testaamiseen kuuluvista osista ja ongelmista. Esimerkkitapauksena keskitytään kohinainjektioradiometrin lentomalli-yksiköiden testaamiseen. Kohinainjektioradiometrin suorituskyky on ratkaiseva tekijä koko MIRAS:n suorituskyvyn kannalta. Mittaustulokset varmistavat, että kohinainjektioradiometrille asetetut alkuperäiset suorituskykyvaatimukset täyttyvät useimmissa tapauksissa. Saatujen tulosten avulla tehdään lopulliset arviot kohinainjektioradiometrin lentomalli-yksiköiden suorituskyvystä kiertoradalla.