東大CubeSat "XI-IV", 東工大CubeSat "CUTE-I" 受信の記録 #9


● (No.376) 東大CubeSat "XI-IV", 東工大CubeSat "CUTE-I" 受信の記録 #9 (2003年 7月10日)
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( 8 Jul 2003)  7N1JVW 藤田    96.  CubeSat 軌道要素 2003 July 07
( 8 Jul 2003)  JA7JZS 芝山    97.  受信報告及び軌道要素の推定
( 8 Jul 2003)  JA6PL  井地    98.  7月8日Cube-Sat受信報告
( 8 Jul 2003)  JQ1YCZ 此上    99.  CUTE-Iパケット受信の件&7/9運用予定
( 9 Jul 2003)  JQ1YCX 程    100.  ホームページのお知らせ
(10 Jul 2003)  JQ1YCZ 此上   101.  CUTE-I7/10運用予定
(10 Jul 2003)  JH4DHX 大谷   102.  Re: CUTE-I確認できず

                                                                          bottom top

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Subject: CubeSat 軌道要素 2003 July 07
From: "Fujita Tadayoshi"
Date: Tue, 8 Jul 2003 18:23:38 +0900

jamsat-bb、  YAMA-MLのみなさま。
NORAD HPで 衛星CubeSat 関係の軌道要素が更新されていました。

                                    7N1JVW 藤田忠義 横浜市緑区

元紀が(Day 188)と、5日まえの(Day 183)と混じっています。
以下転載です。

NORAD Two-Line Element Sets
Current Data
Today from Colorado Springs, Colorado

Data Updated: 2003 July 07 (Day 188)
Next Scheduled Update: 2003 July 08 (AM)
System Notices


2003031A
1 27840U 03031A   03188.53615507 -.00000109  00000-0 -18990-4 0   343
2 27840  98.7193 195.5577 0094061 243.5022 115.6485 14.38255339  1001
2003031B
1 27841U 03031B   03188.07291885  .00008646  00000-0  17194-3 0   124
2 27841  96.8117 193.2149 0379864 207.2123 150.8769 14.95436579   963
2003031C
1 27842U 03031C   03187.98826494  .00000450  00000-0  22998-3 0   149
2 27842  98.7255 194.8264 0008019 267.9790  92.0472 14.20492534   898
2003031D
1 27843U 03031D   03187.99081837 -.00000038  00000-0  27681-5 0    87
2 27843  98.7200 194.8124 0009445 291.7374  68.2843 14.19917657   894
2003031E
1 27844U 03031E   03187.99028616  .00000343  00000-0  18177-3 0   147
2 27844  98.7242 194.8204 0008540 286.1339  73.8914 14.20038534   895
2003031F
1 27845U 03031F   03187.99261523  .00000293  00000-0  15994-3 0   120
2 27845  98.7251 194.8214 0008087 303.7370  56.3055 14.19516601   890
2003031G
1 27846U 03031G   03183.55070415 -.00086010  00000-0 -40580-1 0    26
2 27846  98.7282 190.4969 0011652 334.4142  25.5477 14.20401842   263
2003031H
1 27847U 03031H   03183.97426148  .00031980  00000-0  14985-1 0    36
2 27847  98.7106 190.9135 0017215 330.6038  29.4186 14.19943444   270
2003031J
1 27848U 03031J   03183.55198727 -.00000044  00000-0  00000-0 0    29
2 27848  98.7631 190.5120 0004812 336.7130  23.3827 14.19508099   260

                                                                          bottom top

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Subject: 受信報告及び軌道要素の推定
From: shibayama_masato
Date: Tue, 8 Jul 2003 20:04:45 +0900

17時の周回の時に受信しましたので報告します。

    東工大    東大
        CUTE-I       XI-IV    (XI-IV)-(CUTE-I)-10khz
発信f  436.8375     436.8475   ドップラー・シフトの差

TIME   MHz          MHz
(JST)
17:00     -         436.8587
17:01  436.8454        -
17:02  436.8445     436.8576  13.1-10=3.1khz
17:03  436.8440        -
17:04  436.8352        -
17:05  436.8316     436.8470  15.4-10=5.4khz
17:06  436.8300        -
17:07     -         436.8416  
17:08  436.8279     436.8405  12.6-10=2.6khz
17:09  436.8274     436.8400  12.6-10=2.6khz
17:10  436.8272     436.8399  12.7-10=2.7khz
17:11  436.8272     436.8398  12.6-10=2.6khz
17:12 (17:11:30)    436.8396
                   (17:12:30) LOS

受信設備
 アンテナ GP(X500H)
 受信機 TS-790
 事前にA,Bチャンネルにそれぞれの発信周波数を設定し、時間毎にチャンネル
 の切り替えをして受信しました。CWについては、「CUTE」は読み取りました。

受信場所(仙台市)
 N: 38.2661
  E:140.8738

今回、計算で使用した軌道要素は下記の通り
2003031D(XI-IV)                
1 27843U 03031D   03187.99081837 -.00000038  00000-0  27681-5 0    87
2 27843  98.7200 194.8124 0009445 291.7374  68.2843 14.19917657   894
2003031E(CUTE-I)                
1 27844U 03031E   03187.99028616  .00000343  00000-0  18177-3 0   147
2 27844  98.7242 194.8204 0008540 286.1339  73.8914 14.20038534   895


以上の結果を元に最適な軌道要素を推定しました。


両衛星がMAXの時、どのような位置かを確認した。
2003031D(XI-IV)                
17:05:40 range=841km,高度=836km,可視範囲=3101km
2003031E(CUTE-I)                
17:04:45 range=844km,高度=836km,可視範囲=3101km

約1分差で距離間約3kmあるだけでほぼ同じ位置を通過している。
このことから、MAXの時間の差が両衛星の距離間とほぼ比例していると考えられ、
同時に測定した時の受信周波数の差(ドップラー・シフト量の差を含む)から、
おおよその両衛星の距離間、時間差が推定できる。

両衛星のMAX時に近い17:05:00でのrangeと436MHz帯のドプラー・シフトを計算
してみた。

2003031D(XI-IV)                
17:05:00 range=8846km ドップラー= 3.18khz
2003031E(CUTE-I)                
17:05:00 range=8518km ドップラー=-1.39khz

距離間                   8846-8518=328km
ドップラー・シフト差 3.18-(-1.39)=4.57khz

上記実測データからドップラー・シフト量の差は、
17:05:00 5.4khz

ほぼ近い値を示しているが、実測値から推定するに、
もう少し、両衛星の距離間があるようである。

すなわち、
2003031D(XI-IV) が時間的にもう少し「遅い」か 、         
2003031E(CUTE-I)が時間的にもう少し「早い」か
のどちらかであろう。

そこで、LOSの実測値と計算値の差を比較してみた。

          実測値   計算値     差
2003031D(XI-IV)   17:12:30 17:13:29 00:00:59      
2003031E(CUTE-I)  17:11:30 17:12:33 00:01:03

計算通りに実測でも約1分間のLOSの差があったことから、
両衛星の実際の距離間は約1分間ということになる。
しかし、ドップラー・シフト差からもう少し離れている可能性がある。
また、約1分間早めにLOSしたのは、
LOS方向の北北西は山手になっているため約1分早めのEL=3〜4度でLOSしたと
考えられる。

以上から、軌道要素をあてはめる条件として、
@LOSの時間帯が両衛星ともに実測地に近く、LOSに約1分間の差があること
Aドップラー・シフト差が5khz以上であること
が考えられる。

これらを踏まえて、NORADの新情報でトライアルしてみた。
17:05:00でドップラー・シフトの差が最も大きくなるのは、「5.23khz」で、
軌道要素は以下の時である。

2003031D(XI-IV)                
1 27843U 03031D   03187.99081837 -.00000038  00000-0  27681-5 0    87
2 27843  98.7200 194.8124 0009445 291.7374  68.2843 14.19917657   894
2003031H(CUTE-I)                
1 27847U 03031H   03183.97426148  .00031980  00000-0  14985-1 0    36
2 27847  98.7106 190.9135 0017215 330.6038  29.4186 14.19943444   270

この時のLOSの実測値と計算値を比べてみた。

          実測値   計算値     差
2003031D(XI-IV)   17:12:30 17:13:29 00:00:59      
2003031H(CUTE-I)  17:11:30 17:12:25 00:00:55

計算値でも約1分後にLOSとなるので、現状では、以下の軌道要素が最も相応しい
のではないかと思われます。

2003031D(XI-IV)                
1 27843U 03031D   03187.99081837 -.00000038  00000-0  27681-5 0    87
2 27843  98.7200 194.8124 0009445 291.7374  68.2843 14.19917657   894

2003031H(CUTE-I)                
1 27847U 03031H   03183.97426148  .00031980  00000-0  14985-1 0    36
2 27847  98.7106 190.9135 0017215 330.6038  29.4186 14.19943444   270

このことから、
CUTE-Iが若干「早め」に移動しているようである。

自己流の推定を行いましたが、いかがでしょうか。

2003/07/08
         .・
  .・  ・●
・●       .・
    .・  ・●         芝山  正登
  ・●       .・      
      .・  ・●
    ・●

                                                                          bottom top

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Subject: 7月8日Cube-Sat受信報告
From: iji
Date: Tue, 08 Jul 2003 21:40:48 +0900

JA6PL 井地です。

CUBE-SATに熱中して、6M&DOWNを忘れていました。!
毎年、生存証明的に参加してきたものです。
AO-40の方でも、珍局を逃しました。!

朝7時台のパスの報告です。
CUTE-I
7E A4 58 80 E6 2B 31 67 01 FF FF 8B 9E
79 A3 54 7_ E1 2B 31 67 01 FF FF 8B 9E
7B A3 54 80 E6 2B 31 67 01 FF FF 8B 9D

CI-IV
UT4 E0434C
UT5 P20770
UT6 44444H454
UT1 WWW.SPACE.T.U-TOKYO-AC-JP
UT2 0253D6
UT3 EUD800HA

パケット受信に移動
別途データ送付済(CUTE-I)
後半は、JR6PUE堂原さん報告通り、デコード困難でした。

XI-IVのLOS時刻
07:33:18と推定
CALSAT32での計算値は、07:33:34でした。

Iji Yoshitomo 井地 義智
http://www1.bbiq.jp/ja6pl/

                                                                          bottom top

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Subject: CUTE-Iパケット受信の件&7/9運用予定
From: Konoue Kazuya
Date: Tue, 08 Jul 2003 22:12:50 +0900

jamsat-bb参加の皆さん.

こんばんは.此上@CUTE-Iチームです.

皆さん,多くのCUTE-I受信レポートありがとうございます.
昨日,管制局におけるパケットのデコード率が非常に悪いので,
パケット受信のお願いをいたしましたが,
今日一日の運用結果から申しますと,皆様からの受信レポートはもちろん,
管制局においても,良好にデコードできました.
どうやら,衛星の問題ではなく,管制局における環境の問題のような気がします.
引き続き,運用を続けていき,様子を見たいと思います.

また,本日,東大のメンバとともに,関東総合通信局に出向き,
リンク確立の件を伝え,正式にアマチュア局免許をいただきました.
皆様方の暖かいご協力にメンバ一同,深く感謝いたしております.

さて,明日(7/9)の運用予定は以下を予定しております.
(時間は,東京上空パスになります)

Wed 9 Jul 2003 (UTC+9) 05:17:34 05:25:05 05:32:32 00:14:58 022 098 173
36.6
⇒FM(AX.25, 1200bps),CW

Wed 9 Jul 2003 (UTC+9) 06:57:59 07:05:01 07:12:02 00:14:03 358 293 226
25.1
⇒FM(AX.25, 1200bps),CW

Wed 9 Jul 2003 (UTC+9) 15:02:18 15:06:03 15:09:48 00:07:30 084 054 025
3.6
⇒CWのみ

Wed 9 Jul 2003 (UTC+9) 16:37:23 16:44:53 16:52:28 00:15:05 149 071 354
46.3
⇒FM(AX.25, 1200bps),CW

Wed 9 Jul 2003 (UTC+9) 18:18:30 18:25:15 18:32:06 00:13:36 203 266 328
19.2
⇒FM(AX.25, 1200bps),CW

周波数は,
FMパケット(コマンドにより送信)
・437.47MHz+ドップラーシフト
・AX.25,1200bps
CWビーコン(常時送信)
・436.8375MHz+ドップラーシフト

コマンドの通り具合によっては,FMパケットが
送信できないこともありますので,ご了承ください.
また,現在初期機能確認段階でありますので,衛星の電源や温度状態によっては,
パケット送信を見合わせることもありえますので,よろしくお願いします.

みなさま,お忙しいところ,お手数をおかけいたしますが,
今後とも,どうぞよろしくお願いいたします.

_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/
  Kazuya KONOUE
  Student in doctoral course
  Laboratory for Space Systems (LSS)
  Matunaga Lab.  Dept. of Mechanical and Aerospace Eng.
  Tokyo Institute of Technology, Japan
  Web:http://lss.mes.titech.ac.jp
_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/

                                                                          bottom top

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Subject: ホームページのお知らせ
From: "Cheng Yuliang"
Date: Wed, 9 Jul 2003 22:02:40 +0900

JAMSAT-bb参加のみなさま
 
こんばんは、東大チームの程毓梁です。
いつもXI-IVがお世話になっております。
同じチームの永島隆の代わりに投稿させて
いただきます。

みなさんのおかげさまでXI-IVの運用が
いよいよ定常フェーズに入りました。
我々のホームページにてCW、FMテレメトリ
及び画像の解析ソフトを公開させて
いただいております。よかったら使ってください。

それではこれからも引き続きXI−IVをよろしく
お願いします。

http://www.space.t.u-tokyo.ac.jp/cubesat/mission/operation

                                                                          bottom top

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Subject: CUTE-I7/10運用予定
From: Konoue Kazuya
Date: Thu, 10 Jul 2003 04:15:12 +0900

jamsat-bb参加の皆さん.

こんばんは.此上@CUTE-Iチームです.

皆さん,引き続き多くのCUTE-I受信レポートありがとうございます.

連絡が遅くなりましたが,本日(7/10)の運用は以下を予定しております.
(時間は,東京上空パスになります)

Thu 10 Jul 2003 (UTC+9) 04:58:34 05:05:42 05:12:45 00:14:11 028 095 162
24
⇒FMパケット,CW

Thu 10 Jul 2003 (UTC+9) 06:38:29 06:45:54 06:53:18 00:14:49 003 290 216
37.3
⇒FMパケット,CW

Thu 10 Jul 2003 (UTC+9) 08:21:52 08:24:35 08:27:19 00:05:27 328 307 285
1.8
⇒CWのみ

Thu 10 Jul 2003 (UTC+9) 14:46:15 14:47:14 14:48:13 00:01:58 058 051 043
0.2
⇒CWのみ

Thu 10 Jul 2003 (UTC+9) 16:18:32 16:25:45 16:33:01 00:14:29 138 068 359
30.8
⇒FMパケット,CW

Thu 10 Jul 2003 (UTC+9) 17:58:35 18:05:50 18:13:10 00:14:35 192 263 334
29.3
⇒FMパケット,CW

周波数は,
FMパケット(コマンドにより送信)
・437.47MHz+ドップラーシフト
・AX.25,1200bps
CWビーコン(常時送信)
・436.8375MHz+ドップラーシフト

コマンドの通り具合によっては,FMパケットが
送信できないこともありますので,ご了承ください.
また,現在初期機能確認段階でありますので,衛星の電源や温度状態によって
は,パケット送信を見合わせることもありえますので,よろしくお願いします.

また,今後の運用予定ですが,こちらの今のところの方針として,
東京上空パスで仰角10度以上の場合には,基本的に
FMパケットを送信するつもりでおります.
(もちろん,電源や温度の状態によりますが)

みなさま,お忙しいところ,お手数をおかけいたしますが,
今後とも,どうぞよろしくお願いいたします.

_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/
  Kazuya KONOUE
  Student in doctoral course
  Laboratory for Space Systems (LSS)
  Matunaga Lab.  Dept. of Mechanical and Aerospace Eng.
  Tokyo Institute of Technology, Japan
  Web:http://lss.mes.titech.ac.jp
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Subject: Re: CUTE-I確認できず
From: JH4DHX 大谷
Date: Thu, 10 Jul 2003 04:22:57 -0000

井地さん、眞田さん、こんにちは。

JH4DHX/3@大谷です。

★今朝05時及び6時半過ぎの受信報告です。

@04:59からのパス -----

CUTE-Iは、CWビーコンのみ受信できましたが、この時間もステー
タスは6722にて、パケット送信はOFFだったようです。
XI-IVからは、パケット信号を受信しましたが、全くデコードする
ことができませんでした。CWビーコンは受信できました。
なお、当地でのCUTE-IのLOS時刻は、05:12:30でした。

>6時のパスをワッチしました。
>CUTE-Iは、6722でFM OFF SRLLでした。

A06:38からのパス -----

6時半過ぎのパスの状況は、05時と同様でした。
CUTE-Iは、この時間帯もステータス6722にてパケット送信はOFF。
FM局の強QRMのなかで取れたCWビーコンの内容を以下に示します。
  
                                 __ __ 89
 CUTE 7C A4 66 7F EB 3458 6722 FF FF 88 A_
  X
  X
 CUTE 7_ A5 67 __ __ 3458 6___ FF FF 89 9E
 CUTE 8E A4 67 7F EA 3458 6722 FF FF 8A 9_
 CUTE 8D A4 66 80 __ __58 6722 FF FF 89 9E 

> XI-IV:
> 信号は聞こえるのですが、強度が弱いためか、デコードできませんでした。

こちらでもXI-IVからのパケット信号を受信してみましたが、残念
ながら全くデコードできませんでした。信号強度はそこそこあるの
ですが、衛星の飛翔状態によるものなのか激しいQSBを伴っていて
なかなか復調し辛いように思います。それからCWビーコンは確認して
いません。なお、当地でのCUTE-IのLOS時刻は、06:53:10頃でした。

>FM音声使用者は、早急に取り締まって欲しいですね。私達の納めた
>電波利用料で設置した監視装置や、規制局(アマチュアバンド専用)
>を活用して、衛星帯をきれいにして欲しいと思います。

井地さんの意見に、全く同感です。
早朝の時間帯から、両衛星のダウンリンクにかぶってきます。
このバンドが衛星通信専用の周波数帯域だということ自体が
全く理解されていないことが、そもそもの原因だと思います。
通常の衛星通信の域ならば、『それも仕方のないことか・・』
と諦めもつきますが、限られた短いパスにおいて衛星からの
貴重な実験データを採取しなければならない立場からすれば、
まさに致命的な問題となるでしょう。
FM局の全てが、悪意があってQSOしているとは思いませんが、
少なくとも特別なイベントのある期間については、何等かの
配慮(対策)が必要な気がします。しかし、そうはいっても
その特効薬的なものはなかなか見つからないと思いますので
あらゆる場面を利用しての啓蒙活動を通してPRしていく以外
に方法はないのかもしれませんね。


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