衛星TechSat テレメトリ解析


● (FUROKU.74) 衛星TechSat テレメトリ解析 (1998年 9月22日)
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 9月19日に、イスラエルの衛星 TechSat(GO-32)から 1KB(1059Bytes)の KISS_LOG
 を取ることができました。次は、この時の受信データです。 > Tnx.JJ1WTK

                   JST       MHz   Az  El
    19-Sep(1998)  10:09  435.234   14   0
                    |    435.225  100  77
                  10:24  435.215  190   0

 debug.exe を用いて、この KISS_LOG 「10916tec.kss」の最初の 128バイト分を
 デコードしてみると次のようになりました。半角1文字分(1バイト)は、デバッグ
 されたアスキーコードでは、上位4ビットと下位4ビットの2文字の16進数で表現
 されます。(例:61 は a を表す.)


245B:0100  63 6D 64 3A 4B 49 53 53-20 20 20 20 20 77 61 73   cmd:KISS     was
245B:0110  20 4F 46 46 0D 63 6D 64-3A C0 00 0A 0B 15 00 8C    OFF.cmd:.......
245B:0120  01 49 07 FF 35 54 65 63-68 53 61 74 2D 56 37 2E   .I..5TechSat-V7.
245B:0130  32 00 44 00 00 00 00 1E-23 10 00 40 10 05 00 00   2.D.....#..@....
245B:0140  00 00 00 61 0E 02 00 C0-C0 00 0A 0B 15 00 8C 01   ...a............
245B:0150  67 07 FF 35 54 65 63 68-53 61 74 2D 56 37 2E 32   g..5TechSat-V7.2
245B:0160  00 44 00 00 00 00 1E 23-10 00 40 10 05 00 00 00   .D.....#..@.....
245B:0170  00 00 50 0E 02 00 C0 C0-00 0A 0B 15 00 8C 01 85   ..P.............


 衛星からの1個目と2個目の発信データは、当然ながら、JJ1WTK/坂本氏の次の
 記事の中のデータと全く同じです。確かに、初めの 'C0 00' と、終わりの 'C0'
 はカプセルバイトになっています。

 この間にある不変コード  '54 65 63 68 53 61 74 2D 56 37' も 'TechSat-V7'
 と読めます。他の16進数データは、坂本氏の下記の詳しい解析結果のとおりだと
 思います。状態を表す換算式が不明なので、これ以上の解析は難しいでしょう。


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Date: Sat, 19 Sep 1998 21:38:38 +0900
From: "Kazu Sakamoto, JJ1WTK" 
To: amsat-bb@amsat.org
Subject: [jamsat-amsat-bb:19768] TechSat(GO-32) telemetry, my analysis

Hi, all

I tried to analyzed the telemetry of TechSat(GO-32). The raw frame was
captured by WISP program and the KISS log was contributed by Mineo, JE9PEL.
Everyone who interested can obtain the KISS logs here. Attention they are
archived by lha archiver.
10916tec.lzh  ... captured on Sept.16 00z  0.2kbytes
10917tec.lzh  ... captured on Sept.17 00z  0.2kbytes
10919tec.lzh  ... captured on Sept.19 01z  0.3kbytes

http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/

To say short, I looked into them but a few success. The results I got is
a readable ASCII string 'TechSat-V7' and UNIX timestamp are embedded in
telemetry.
 
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This is an example of a raw packet frame from TechSat(GO-32).
Every frame the bird sent has 44 bytes. 
Don't count the begining 'C0 00' and ending 'C0' because they are just
capsule bytes added by KISS TNC, not from the bird.

C0 00 0A 0B 15 00 8C 01 49 07 FF 35 54 65 63 68 53 61 74 2D 56 37
2E 32 00 44 00 00 00 00 1E 23 10 00 40 10 05 00 00 00 00 00 61 0E 02 00 C0

All infomation I have on TechSat beacon is follows;
assib> The telemetry is not sent in AX25 but is HDLC framed so
assib> a TNC in KISS mode will decode it.

My analysis is;

0A 0B 15                ...(1)
00 8C 01                ...(2)
49 07 FF 35                      ...(3)
54 65 63 68 53 61 74 2D 56 37    ...(4)
2E 32 00 44 00 00 00 00 1E 23 10 00 40 10 05 00 00 00 00 00 61 0E 02 00 ...(5)


(1) addresses(extended) '0A 0B' and control field '15'..?
(2) no idea. seemed to be always fixed.
(3) the 4 bytes(32bits) '49 07 FF 35' is UNIX timestamp.
    '35FF0749' in hex means 'Wed Sep 16 00:33:13 UTC 1998'. (注*)
(4) always readable in ASCII. Fixed. This 10 bytes mean 'TechSat-V7'.
(5) may be an infomation. Almost all bytes seem to be fixed but for one.
    The value of the second bottom byte('61' in above example) changes often.
    no idea what does the each byte in section(2) & (5) mean respectively.

Here is another example. 
On the next transmission(30 seconds later above),

0A 0B 15
00 8C 01
67 07 FF 35                      ...means 'Wed Sep 16 00:33:43 UTC 1998' (*)
54 65 63 68 53 61 74 2D 56 37    ...means 'TechSat-V7'
2E 32 00 44 00 00 00 00 1E 23 10 00 40 10 05 00 00 00 00 00 50 0E 02 00

And on the next day(00z 17-Sept-98),

0A 0B 15
00 8C 01
53 54 00 36                      ...means 'Wed Sep 17 00:14:11 UTC 1998' (*)
54 65 63 68 53 61 74 2D 56 37    ...means 'TechSat-V7'
2E 32 00 44 00 00 00 00 1E 23 10 00 40 10 05 00 00 00 00 00 5E 0E 02 00

Gee,,, what's fun in this work ?
Any comments to resolve a puzzle are welcomed.


de Kazu Sakamoto, JJ1WTK
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(注*) 上記原文のミスを訂正してあります。この記事の最後の補足を参照して下さい。
     次は、AMSATニュースに掲載された JJ1WTK/坂本氏の記事に関する抜粋です。
     これに関連して自作した「衛星TechSatテレメトリ内部の時刻表示プログラム」
     『techtime.exe』を、次のURLに登録してあります。

     http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/

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From: Dan James 
To: "'ANS Release'" 
Subject: [jamsat-news:930] ANS 263
Date: Mon, 21 Sep 1998 23:14:39 -0500

AMSAT NEWS SERVICE	
ANS 263	

TMSAT-1  TO-31
Downlink 436.923 MHz  	

The TMSAT-1 micro-satellite was successfully launched from the Russian 
Baikonur Cosmodrome on July 10, 1998. Chris Jackson, G7UPN, says TMSAT-1 
commissioning has largely been completed and the satellite is in very good 
shape. Jackson and his team are presently concentrating on testing and 
calibration of
TMSAT-1's multispectral imaging system, reporting a number of very good 
image sets have been downloaded from the satellite. The satellite is 
expected to be available for general amateur use shortly.

[ANS thanks Chris Jackson, G7UPN/ZL2TPO, for this report]

TechSat-1B  GO-32
Downlink   435.325    435.225 MHz 	
HDLC telemetry framed so a TNC in KISS mode will decode it 	

The TechSat-1B micro-satellite was successfully launched from the Russian 
Baikonur Cosmodrome on July 10, 1998. The satellite is expected to be 
available for general amateur use shortly.

The satellite does not have a continuos beacon, but does transmit a 
9600-baud burst every 30 seconds (for about 3 seconds in length), currently 
on 435.225 MHz.

Kazu Sakamoto, JJ1WTK, reports that he and Mineo, JE9PEL, recently captured 
raw data from GO-32. The raw frame was captured using the WISP program. 
They report some trouble deciphering the information.

The TechSat team has also constructed a home page about TechSat.  To view 
the site, point your web browser to:

http://techsat.internet-zahav.net/

[ANS thanks Shlomo Menuhin, 4X1AS, for this information]
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 《補足》=====================================================
      英文記事の最初の例の16進数 35FF0749(hex)を、10進数
      に換算した 905905993(dec) は、1日24時間が 86400秒
      であることから、10485日&1993秒 となります。ここで
      1993秒は、33分13秒です。

      つまり、35FF0749(hex)は、1970年01月01日00:00:00を
      基点として、10485日33分13秒が経過したということに
      なります。

      Visual Basic では、1899年12月31日を基点の1として
      カウントを始めていますが、このVBの関数を用いて算出
      すると、1970年1月1日を起点とする UNIX timestamp の
      結果と同様に、この日は 1998年9月16日となります。
      また、分秒はこの計算のとおり 00:33:13 となります。

      同様に、英文記事の二つ目の例の 35FF0767(hex) を VB
      で算出すると、905906023(dec)で1998年9月16日00:33:43
      となります。この衛星からの時刻を表わす(8桁の)16進数
      の数値を、年月日時刻に自動的に換算するプログラムが、
      上記の『techtime.exe』です。
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