PSAT PSK31 and LightSail-A
● (No.870) PSAT PSK31 and LightSail-A (2015年5月23日)
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PSAT PSK31 に関する情報が AMSAT-BBを中心に報道され、それに基づいて受信さ
れた信号の解析が PE0SAT, JA0CAW, JE1CVL を初め世界各局により行われました。
それは AMSAT-UK にも紹介されています。 JA0CAW局により保存された waveファ
イルを使って、自局 JE9PEL/1 も再現ができましたので、ここに報告します。
Psat0522-0034utc.wav, Psat0605-0052utc_PSK31.wav received by JA0CAW
PSAT Frequency
28.120MHz PSK31 Uplink (Primary Mission, see NOTE below.)
145.825MHz Racket Telemetry (1200bps AFSK)
435.350MHz PSK31 Downlink (FM 315Hz)
US Naval Academy Amateur Radio Club
PSAT report by JA0CAW
PSAT report by JE1CVL
PSAT report by PE0SAT
LightSail-1 and other CubeSats Launch with X-37B by AMSAT-UK
PSK31 and APRS CubeSat Status Update by AMSAT-UK
USNA Sat Status (day1) by Robert Bruninga
USNA Sat Status (day2) by Robert Bruninga
USNA Sat Status (day3) by Robert Bruninga
PSAT Status (day4) by Robert Bruninga
PSAT PSK31 FM downlink #1 by Robert Bruninga
PSAT PSK31 FM downlink #2 by Robert Bruninga
PSAT Tranponder Specification by Brno University of Technology
BricSat Transponder Specification by Brno University of Technology
PSAT etc. by JE9PEL (EN)
PSAT etc. by JE9PEL (JP)
本日 2015年5月24日07:20JST のパスで、自局JE9PEL/1 でも PSAT PSK31 と思わ
れる信号を受信し、デコードすることができました。実は、LightSail-Aの TLE
を使い、BRICsat PSK31 のつもりで 435.350MHz を受信し、それが PSAT PSK31
の信号でした。『NFM受信, PSAT 315Hz / BRICsat 375Hz, MixW BPSK31再生』と
いう設定ですが、最後に MixW で RX_frequency = 309Hz としてデコードできて
下図で、W3ADO-5 のコールサインの一部が見えることから、これは PSAT の信号
であると判断しました。
FASTRAC や O/OREOS の時もそうですが、打上げロケットや 他の衛星が米国空軍
に関係していて、その軍事機密的理由から軌道要素は NORAD, Space Track 等に
一般公表されません。 同じ理由で、今後も PSAT, LightSail の軌道要素は公表
されないでしょう。ただし、教育目的から AMSAT-BB 等には随時掲載されていく
と思います。
PSAT PSK31 Analysis
(C)ARRL
本日(2015年5月25日)07:08JST の PSAT_BPSK31信号を、JO1PTD局が綺麗に復調し
ていて、そのうちの 3フレームの mp3音声ファイルを公開しています。自局でも
それを使い MixW でデコードすることができました。ただデコードするだけでは
おもしろくないので、これをさらに解析してみました。
PSAT PSK31 signal
PSAT PSK31 mp3
チェコ共和国ブルノ工科大学(Brno University of Technology, Ceska Republika)
の解説Webによると、このデコードデータは次にような意味を持っています。
PSAT PSK31 Approach
Experimental Satellites Laboratory
PSAT Transponder WEB Specification
CALL identification of the beacon (callsign)
beacon keyword indicating beginning of data
MODE A or B (A - transmitter always on,
B - transmitter turns on, if BPSK31 signal is present)
NOF number of frame (0 ... 999)
DET percentage of BPSK31 detection (0 ... 99%)
AGC percentage of AGC operation (0 ... 99%)
VC supply voltage (10 mVolts)
IC power amplifier current (mAmps)
TMP temperature of PA transistor (deg C)
Example
> W3ADO-5 beacon B 019 09 22 784 250 +8
PSAT衛星コールサイン W3ADO-5 (ちなみに BRICsat は, W3ADO-6)
データの開始を示すキーワード beacon
モード A - 送信機常時ON
B - BPSK31信号が存在している時、送信機ON (上記データでは, B)
フレームナンバー 019
BPSK31検出の割合 9%
AGC動作の割合 22%
供給電圧 7.84V
電力増幅器電流 250mA
PAトランジスタ温度 +8℃
ULTRASat TLE
LightSail/ULTRASat TLE tracking
ULTRASat spacecraft descriptions
Atlas V ULTRASat Launch 2015
CubeSat Missions Flown
Ultrasat_jspoc.txt
AMSAT-BB
Thursday, May 28 16:30 UTC
ULTRASat1
1 90720U 15148.55800340 +.00015915 +00000-0 +41830-3 0 00151
2 90720 054.9957 305.7261 0249626 201.7290 191.9953 15.12934264001200
ULTRASat2
1 90721U 15148.55880183 +.00021762 +00000-0 +56569-3 0 00135
2 90721 054.9970 305.7165 0249435 201.7510 197.7276 15.13029622001208
ULTRASat3
1 90722U 15148.55988628 +.00024288 +00000-0 +63095-3 0 00148
2 90722 054.9917 305.7171 0249333 201.7254 202.1603 15.12996790001202
ULTRASat4
1 90723U 15148.56049123 +.00010056 +00000-0 +27012-3 0 00123
2 90723 054.9948 305.7217 0249980 201.6664 202.3594 15.12772433001061
ULTRASat5
1 90724U 15148.49354887 +.00009887 +00000-0 +26946-3 0 00127
2 90724 055.0103 306.0668 0250262 201.0171 186.6917 15.12357949001191
ULTRASat6
1 90725U 15148.43160443 +.00017459 +00000-0 +46574-3 0 00140
2 90725 055.0086 306.3265 0249761 200.8643 210.1314 15.12441351001185
ULTRASat7
1 90726U 15148.42781326 +.00013069 +00000-0 +35246-3 0 00135
2 90726 055.0081 306.3680 0249815 200.8687 189.0823 15.12394338001181
ULTRASat8
1 90727U 15148.43204319 +.00016865 +00000-0 +45053-3 0 00133
2 90727 055.0123 306.3380 0249797 200.7527 212.2775 15.12424359001189
ULTRASat9
1 90728U 15148.49387326 +.00017050 +00000-0 +45481-3 0 00110
2 90728 055.0131 306.0678 0249967 200.9166 188.8458 15.12425085001033
ULTRASat10
1 90729U 15148.55978801 +.00010570 +00000-0 +28186-3 0 00148
2 90729 055.0058 305.7490 0250157 201.7152 201.2267 15.12876352001201
海軍大学院 (Naval Postgraduate School, NPS) に属する NASA ElaNa 教育プロ
グラムの 8個の P-POD と 10個の CubeSats の NPSCuL (NPS CubeSat Launcher)
の総称が ULTRASat と呼ばれ、今回打ち上げロケットに一緒に搭載されました。
ULTRASat TLE は現在、次の 2箇所の CalPolyサイトから入手できます。
Unique Lightweight Technology and Research Auxiliary Satellite
http://mstl.atl.calpoly.edu/~ops/ultrasat/ultrasat_jspoc.txt
http://mstl.atl.calpoly.edu/~ops/keps/kepler.txt
PSAT PSK31 successful QSO
PSAT, 06:17JST, 29 May 2015 のパスにおいて、JA5BLZ局⇔JA0CAW局間で PSK31
モードによる交信が成功しました。詳細について次のサイトで記述されています。
また、関連する TLE入手先がわかりました。 ULTRASat3 の TLE で追尾できます。
後日、PSAT = ULTRASat1 と判明しました。
PSAT: 145.825MHz FM 1200baud AX.25 telemetry 315Hz
PSAT: 28.120MHz SSB PSK31 uplink / 435.350MHz FM downlink 970Hz
PSAT PSK31 first QSO
PSAT PSK31 features matrix
PSAT PSK31 satellite transponder
PSAT PSK31 antenna for 28MHz uplink
PSAT digipeater ON
PSAT のデジピーターが ON になっています。返りの信号音は 何度も確認できま
した。もう少し仰角が高ければデコードができそうです。テレメトリの SatGate
もできています。(この前のパスで、デジピートできていました。>Tnx. JA0CAW)
PSAT, ULTRASat1 90720
http://mstl.atl.calpoly.edu/~ops/keps/kepler.txt
http://mstl.atl.calpoly.edu/~ops/ultrasat/ultrasat_jspoc.txt
09:26-09:37JST, 7 Jun 2015, Ele 32 WN-N-ES, 145.825MHz 1200bps AFSK
Fm PSAT To APRSON Via ARISS <UI pid=F0 Len=52 >[00:32:18]
s#016785,0z200,GcbGcbGcbHcbHcbHcaHcaHcaHdaHc0Hd0Gd0
Fm PSAT To APRSON Via ARISS <UI pid=F0 Len=34 >[00:32:42]
T#508,857,073,130,129,413,00000000
JA0CAW comment: (Tnx.)
Fm JE9PEL To CQ Via PSAT,ARISS* <UI pid=F0 Len=25 >[22:53:39]
:CQ :Hello via PSAT
[NOTE, 注意]
28MHz帯 衛星アップリンク不可？
http://www.jarl.org/Japanese/A_Shiryo/A-3_Band_Plan/bandplan20150105.pdf
(C)JARL アマチュアバンドプラン
平成27年1月5日施行
JARL のアマチュアバンドプランを改めて見ると、29MHz帯には ｢衛星｣ とありま
すが 28MHz帯にはありません。もしかすると、28MHz帯は 衛星アップリンク禁止
かもしれません。 28MHz帯には ｢狭帯域データ｣ はあるので、強いて言えばこの
解釈でアップリンクは可能かもしれませんが、事前に確認が必要だと思います。
アマチュアバンドプラン改正の概要
http://www.soumu.go.jp/main_content/000329659.pdf
さらに、JARL の 28MHz帯 ｢狭帯域データ｣ について調べてみました。 上図には
｢RTTY や PSK31等｣ とありますが、別項目に ｢衛星｣ があるので、狭帯域データ
における PSK31 が、人工衛星を利用した通信にも該当するかどうかは不明です。
"propagation monitor"
電波伝搬監視、つまり交信用ではなく伝搬監視解析受信用と解釈すべきか？
> We are calling this PSK-31 transponder a "propagation monitor"
> because we have chosen the uplink channel to be the center of the
> ten-meter PSK-31 activity to assure that there are lots of signals
> to monitor instead of a dedicated satellite uplink channel. This
> ten meter PSK-31 monitor system allows users to monitor these
> signals from above the ionosphere where propagation effects will be
> noticeable. The downlink from the satellite is in the UHF satellite
> segment on 435.275 MHz where the entire passband can be seen.
> http://aprs.org/psat/AMSAT-2010c.doc
28MHz帯 衛星アップリンク不可！
JARLによる JA1CPA局宛ての回答 (2015年6月29日)
> ｢アマチュア業務に使用する電波の型式及び周波数の使用区別を
> 定める告示」によりこの周波数でのアマチュア衛星への uplink
> はできません。
> 通常の通信（CWと狭帯域データ）を意図した通信が衛星により
> ダウンリンクされた場合は問題とはならないと考えます。
> 残念ですが、衛星通信を意図した通運は NG です。
ということで、PSAT衛星の 28.120MHz によるアップリンクは不可
であるという回答が得られました。残念です。(>Tnx. JA1CPA)
LightSail-A TLE
WB4APR N2YO NORAD code CalPoly number
----------- ----------- ----- ---- ---------- ------
PSAT ULTRASat1 90720
Langley 40652 025B
PSAT 40654 025D ULTRASat3 90722
BRICSat 40655 025E
LightSail-A ULTRASat7 90726
LightSail-A 40661 027L ULTRASat8 90727
BRICSat ULTRASat10 90729
----------- ----------- ----- ---- ---------- ------
後日、LightSail-A = ULTRASat7 と判明しました。
(C) PLANETARY Society
LightSail-A back ON
電源事情で ON/OFF を繰り返していますが、深夜のパスで、LightSail-A の信号
を受信し、初デコードしました。15秒ごとにテレメトリを送信しています。なお
現在、LightSail の帆の展開が管制局により着々と進行中です。もし帆が全展開
されると、LightSail-A は 3日以内に大気圏に再突入するということです。
LightSail-A, ULTRASat7 90726
http://sail.planetary.org/missioncontrol.php
http://www.satobs.org/LightSail-A.html
01:01-01:15JST, 8 Jun 2015, Ele 29 S-E-EN, 437.4345MHz 9600bps FSK
1:Fm KK6HIT-1 To N6CP-X <UI R Pid=CC Len=248> [01:06:13R]
[IP] Fm 129.65.147.33 To 129.65.147.36 prot=UDP ttl=64 len=248
[UDP] src_port:50000 dest_port:50800 len=228 data=220
1:Fm KK6HIT-1 To N6CP-X <UI R Pid=CC Len=248> [01:07:28R]
[IP] Fm 129.65.147.33 To 129.65.147.36 prot=UDP ttl=64 len=248
[UDP] src_port:50000 dest_port:50800 len=228 data=220
1:Fm KK6HIT-1 To N6CP-X <UI R Pid=CC Len=248> [01:07:58R]
[IP] Fm 129.65.147.33 To 129.65.147.36 prot=UDP ttl=64 len=248
[UDP] src_port:50000 dest_port:50800 len=228 data=220
Sails in Space
LightSail-A が自分自身の帆を撮影した画像です。すごい迫力。
http://www.planetary.org/blogs/jason-davis/2015/20150608-sails-in-space.html
(C)Planetary Society, DK3WN
(C)Planetary Society, DK3WN
2015年6月14日夜、LightSail-A は大気圏再突入しました。
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