NOAA időjárás és SARSAT (Search and Rescue Satellite Aided Tracking) műholdak



A még működő NOAA műholdak rövid ismertetése után, alacsony felbontású infravörös képek (APT) vételéről lesz szó.


NOAA-15 NOAA-18 NOAA-19
  • Misszió típusa: Időjárás megfigyelő szatellit
  • Üzemeltető: NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration)
  • COSPAR azonosító: 1998-030A
  • SATCAT №: 25338
  • Misszió időtartama: 2 év (ehhez képest még jól teljesít)
--------
  • Űreszköz típusa: TIROS-N
  • Gyártó: Lockheed Martin
  • Felbocsátási tömeg: 1457kg
  • Teljesítmény: 830W
  • Szállítórakéta: Titan II(23)G Star-37XFP-ISS
  • Kilövés ideje: 1998-06-13, 15:52:04 UTC
  • Kilövés helye: Vandenberg SLC-4W (légitámaszpont)
--------
  • Referencia rendszer: Geocentrikus
  • Pálya: Napszinkron
  • Félnagytengely: 7,184.62km
  • Excentricitás: 0.001007
  • Perigeum: 806km
  • Apogeum: 820km
  • Inklináció: 98.77fok
  • Periódus: 101.01perc
  • Epoch: 2015-01-24, 13:51:02 UTC
  • Misszió típusa: Időjárás megfigyelő szatellit
  • Üzemeltető: NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration)
  • COSPAR azonosító: 2005-018A
  • SATCAT №: 28654
  • Misszió időtartama: 2 év (ehhez képest még jól teljesít)
Tulajdonságok:
  • Űreszköz típusa: TIROS-N
  • Gyártó: Lockheed Martin
  • Felbocsátási tömeg: 1457kg
  • Teljesítmény: 830W
  • Szállítórakéta: Delta II 7320-10C
  • Kilövés ideje: 2005-06-20, 15:52:04 UTC
  • Kilövés helye: Vandenberg SLC-2W (légitámaszpont)
Pálya adatok:
  • Referencia rendszer: Geocentrikus
  • Pálya: Napszinkron
  • Félnagytengely: 7,230.05km
  • Excentricitás: 0.0014261
  • Perigeum: 848km
  • Apogeum: 869km
  • Inklináció: 99.17fok
  • Periódus: 101.97perc
  • Epoch: 2015-01-24, 12:53:56 UTC
  • Misszió típusa: Időjárás megfigyelő szatellit
  • Üzemeltető: NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration)
  • COSPAR azonosító: 2009-005A
  • SATCAT №: 33591
  • Misszió időtartama: 2 év (ehhez képest még jól teljesít)
--------
  • Űreszköz típusa: TIROS-N
  • Gyártó: Lockheed Martin
  • Felbocsátási tömeg: 1440kg
  • Teljesítmény: 830W
  • Szállítórakéta: Delta II 7320-10C
  • Kilövés ideje: 2009-02-06, 10:22:00 UTC
  • Kilövés helye: Vandenberg SLC-2W (légitámaszpont)
--------
  • Referencia rendszer: Geocentrikus
  • Pálya: Napszinkron
  • Félnagytengely: 7,230.910km
  • Excentricitás: 0.0013582
  • Perigeum: 850km
  • Apogeum: 869km
  • Inklináció: 98.97fok
  • Periódus: 101.99perc
  • Epoch: 2015-01-24, 12:46:30 UTC

További információk: A NOAA által kiadott (angol nyelvű) segédanyag



Az alábbi ismertetőben főleg Linux alapú szoftverekről lesz szó, bár legtöbbjüket Windows platformra is átírták, így ott is használhatók.


Akkor lássuk hogyan épül fel az én földi állomásom (koránt sem a legegyszerűbb megoldás, de ezzel a rendszerrel főleg az volt a célom, hogy a rádiót közel helyezzem az antennákhoz, amiket gombnyomásra, vagy kattintásra tudok a bemenetre csatlakoztatni és a rádiós helységbe csak egy nagysebességű adatkábel /ethernet vagy optika/ legyen bevezetve a sok koax helyett):

Az anatenna antennakapcsolón keresztül csatlakozik a RTLSDR stick-re, a tápvonalhoz használt kábel 50Ohm-os alacsony veszteségű típus.

Az antennakapcsoló, az USB-s eszköz, a RPi és az UPS egy IP56 védettségű dobozba lett összeépítve, közel az antennához a tápvonal hosszának (így veszteségeinek) minimalizálása éredkében.


A Raspberry-n az OsmoSDR szoftvercsomag rtl-tcp programja fut, amely az USB-s eszközről levett raw adatokat tcp-n keresztül juttatja a belső hálózatra, ahol a Gqrx SDR dolgozza fel.


Antenna Kültéri egység Rendszer blokkvázlat

További szoftverek:

Megjegyzés: WXtoImg szofver tartalmazza a műholdkövető modult és az audiófolyamból valós időben képes az infravörös képet előállítani és manipulálni. Továbbá beállítható automatikus követés is.

Én ezeknek a funkcióknak egy részét a fent említett szoftverekre támaszkodva oldottam meg, a szabadabb kísérleti lehetőségek okán.


Miután minden szoftvert megfelelően telepítettünk (némelyiket nem is olyan egyszerű, de ezt operációs rendszere válogatja), hozzákezdhetünk a beállításokhoz.



A Gqrx beállítása:


RTLSDR mintavételi frekvencia: 2,00-2,2MHz vagy több, ha elég erős a jelfeldolgozó számítógép. Minél nagyobb a mintavételi ráta, annál nagyobb lesz a demodulációs nyereség, vagyis annál érzékenyebb a rádiórendszer.


Demodulációs mód: narrow FM


Mód opciók alatt: Max deviation - 17kHz, Tau (szűrő időállandó)- Off


Demodulációs sávszélességet meghatározó szűrő beállítása: nálam 42kHz, ez szélesebb a kívánt 37kHz-nél, de ezzel a kisebb dopplerhibák nem rontják el a vételt.


A Gqrx remote control settings ablakban állítsuk be azt az ip címet, ahonnan vezérelni akarjuk az alkalmazást. Pl. a doppler korrekció miatti hangolást. Ha a Gpredict ugyanezen a gépen fut, akkor elég az alapértelmezett loopback csatoló címe (127.0.0.1). Ez után engedélyezzük a hozzáférést.


Gqrx receiver options

Gqrx input controls

Vétel közben



Gpredict beállítása:


Ezzel a programmal követem a műholda(ka)t, míg áthalad felettünk. A pontos követéshez és frekvencia korrekcióhoz a következöket kell beállítani:


1. A földi állomásunk pontos pozícióját. Ehhez a menüsorban az Edit legördülö menüből válasszuk a Preferences almenüt. A preferences ablakban válasszuk ki a Ground Stations fület és adjuk meg itt adatainkat.

2. Hozzunk létre egy külön modult a NOAA holdaknak! Ehhez válasszuk a File menüben a New module almenüt, ahol megadva a modul nevét és a korábban definiált földi állomásunkat, most már hozzáadhatjuk a még működő NOAA (15, 18, 19) műholdakat a listához.

3. A preferences ablakban most kattintsunk az Interfaces ikonra, ahol beállíthatjuk a rádió távvezérlő és antennaforgató opciókat.

4. A főképernyőn válasszuk ki a most létrehozott modult (a térkép feletti fülekkel) és Module optionts/shortcuts kis nyilacskára kattintva az aktuális nézet szerint a képernyő jobb felső sarkában. A legördülő menüben kattintsunk a Radio control almenüre, itt kapcsolódhatunk a már konfigurált és aktív GQRX SDR-hez.


Ground station beállítások

Rádió beállítások

Áthaladás közben



Teendők, miután rögzítettük az audiót:


A rögzített audiót pl. a sox programmal leskálázzuk és mivel a gqrx sztereóban rögzít, levágjuk az egyik csatornát, hogy emészthető legyen az xwxtoimg program számára.


sox forras_audio.wav cel_audio.wav rate 11025 channels 1


A célfájl ezek után 11025b/s mintavétellel 1 csatornát fog tartalmazni.


Most megnyitjuk az xwxtoimg programot, a főablakban File -> Open Audio-ra kattintunk és betöltjük az átalakított hangfájlt. Ha mindent jól csináltunk, hamarosan megjelenik a dekódolt kép, az overlay térképpel együtt. Mivel a dekódolásra az átvonuláshoz képest később kerül sor, így a térkép el lesz csúszva némiképp, amit a image -> Move Map Overlay almenüre kattintva tudunk a helyére húzni (nem mindig egyszerű, főleg ha az egész térséget felhő takarja).


Néhány Kép:

IR Channel A

IR Channel B

Composit

Sea Surface Temp

Thermal

MCIR

Class


Test fájlok:

XWXtoimg RAW image
11025b/s 1ch audio

APT képgaléra



Powered by Szoky 2015-2017