在行政院科技部、國(guó)家實(shí)驗(yàn)研究院國(guó)家太空中心與國(guó)立交通大學(xué)經(jīng)費(fèi)支持，及國(guó)家實(shí)驗(yàn)研究院臺(tái)灣臺(tái)風(fēng)洪水研究中心提供氣象預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)協(xié)助下，國(guó)內(nèi)最具規(guī)模的跨校探空火箭團(tuán)隊(duì) – HTTP 在近日成功發(fā)射大型探空火箭。此次發(fā)射升空的HTTP-3S探空火箭總長(zhǎng)為6.35公尺、直徑0.4公尺，是目前國(guó)內(nèi)學(xué)界研發(fā)至今最大型的混合式探空火箭。本次發(fā)射的主要目的除了測(cè)試各項(xiàng)重要次系統(tǒng)在高速飛行時(shí)的各項(xiàng)功能外，同時(shí)也為年底雙節(jié)式大型探空火箭之第二節(jié)主體性能，以及發(fā)射場(chǎng)安全操作程序做演練。

要將火箭無失誤的送上天空，并在高速環(huán)境下，成功截取所有數(shù)據(jù)，短短幾秒鐘的背后，是經(jīng)過無數(shù)次跨校緊密、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆抡妫瑪?shù)不盡的討論、修改和確認(rèn)才能有此精準(zhǔn)、完美的成果?；鸺到y(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，包含了許多必需的工程背景，如：通訊、電控、結(jié)構(gòu)、推進(jìn)、熱控...等，這些專業(yè)都需要扎實(shí)且高可靠度的工程技術(shù)輔助。而火箭升空后，航電系統(tǒng)、導(dǎo)航系統(tǒng)，以及各地面站數(shù)據(jù)的傳輸系統(tǒng)架設(shè)，更是復(fù)雜且龐大。此次美商國(guó)家儀器 (National Instruments, NI) 的產(chǎn)品在這次任務(wù)中，也擔(dān)任了地面站系統(tǒng)和導(dǎo)航計(jì)算機(jī)的要角。

在雙航電架構(gòu)下，NI 嵌入式系統(tǒng)成為火箭的導(dǎo)航計(jì)算機(jī)，將火箭高速升空時(shí)所截取到的加速度、姿態(tài)、高度判斷等數(shù)據(jù)截取并傳送到地面站給工作人員，同時(shí)需要量測(cè)火箭艙壓、確定燃料狀態(tài)，并依照數(shù)據(jù)判斷，提出降落傘開傘建議，讓火箭可以開傘成功降落。而地面站的所有系統(tǒng)，皆由 NI LabVIEW 所開發(fā)完成，透過LabVIEW 加上 sbRIO，系統(tǒng)可以把所有數(shù)據(jù)做一次完整的呈現(xiàn)。除了能讓遠(yuǎn)在新竹的交大 Server 接收火箭所回報(bào)的信息，同時(shí)藉由 LabVIEW 的 Data Dashboard，更可讓搭配每個(gè)工程師在人機(jī)界面上，實(shí)時(shí)讀取所需數(shù)據(jù)，做數(shù)據(jù)分析及判斷。此次更實(shí)時(shí)結(jié)合 Google Earth做火箭軌跡呈現(xiàn)。負(fù)責(zé)開發(fā)系統(tǒng)的太空中心鄭竣吉表示”LabVIEW 提供了很好的范例程序，讓我們?cè)诙虝r(shí)間內(nèi)就可以將標(biāo)準(zhǔn)的 SPI 界面開發(fā)完成，加上 FPGA 后，更可減少火箭數(shù)據(jù)傳輸?shù)膿p失，讓我們能做更精準(zhǔn)、完整的分析?！?/p>

因?yàn)閷Ｗ?、因?yàn)閳?zhí)著、因?yàn)橄嘈乓欢梢詭е鴮W(xué)生一起完成太空夢(mèng)，HTTP 團(tuán)隊(duì)內(nèi)的教授們，這幾年一路走來，讓學(xué)生們從一開始的小型蔗糖火箭到大型探空火箭，將課堂上的理論、知識(shí)轉(zhuǎn)化成動(dòng)手實(shí)做，成為實(shí)際應(yīng)用，并訓(xùn)練學(xué)生們規(guī)劃及解決問題的能力，這和 NI 一直以來所倡導(dǎo)的 “Do Engineering” 理念完全不謀而合?！蔽ㄓ袑?shí)做，才能有所感受，進(jìn)而學(xué)以致用”這是吳宗信教授的教學(xué)理念，也是 HTTP 團(tuán)隊(duì)的成功心法。從火箭的設(shè)計(jì)、制造到最終的成品及系統(tǒng)，目前 HTTP 所展現(xiàn)的技術(shù)在國(guó)際學(xué)界上，已經(jīng)超越并領(lǐng)先于前。這樣的成果，讓整個(gè)團(tuán)隊(duì)對(duì)預(yù)計(jì)于年底發(fā)射的雙節(jié)式大型探空火箭，要飛至100公里高空進(jìn)行電離層科學(xué)實(shí)驗(yàn)更具信心。