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● (No.236) Phase-3D 打ち上げ成功, AO-40 と命名 (2000年11月16日)
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[11月16日]
次期大型衛星 Phase-3D が、本日(11/16)、やっと打ち上げに成功しました。
打ち上げ時刻は正確に、2000年 11月16日 01:07 UTC (日本時間 午前10時07分)
のようです。 南米フランス領ギアナのクールー宇宙基地から、P3D の他に三つ
の衛星PAS-1R, STVR-1C, STVR-1D と共に打ち上げられました。インターネット
のライブでご覧になった局も多いことと思います。
amsat-bb の情報では、打ち上げの 3時間後からビーコンが送信される、という
ことだったので、昼過ぎから そのビーコンをキャッチしようと、FFTDSPプログ
ラムを起動させたままにしていました。 14時頃(JST) から 435.450MHz の少し
下の方で、FFTDSP画面の端に細い筋があることに気が付いていました。 一応、
画像として、下記httpに保存しました。
Phase-3D
General Beacon ???
435.4485 MHz USB
05:47 - 05:58 UTC
14:47 - 14:58 JST
16 Nov. 2000
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/fft_disp.htm
昨日(11/15) も、この周波数の近くで一定の USB音を耳で聞いていて、しかも
衛星AO-10 の時のようなフラツキもなく ドップラーシフト偏移も微かなので、
これが P3D からの本物のジェネラルビーコン(GB)かどうか確信が持てません。
どなたか検証のできる局はいますか？
[11月17日]
昨日(11/16) 01:07 UTC (日本時間 午前10時07分) に打ち上げられた Phase-3D
は、本日(11/17) 強いミドルビーコン(MB)を送信していることを確認しました。
この時は、145.897 MHz PSK のかなり強力な 400bps 信号でした。 この信号は
約10分周期で、強弱を周期的に繰り返しているようです。
昨日受信した 435.450 MHz のジェネラルビーコン(GB)は、大変弱い搬送波のみ
だったようですが、本日のミドルビーコン(MB)は、400bps の強い信号でした。
午前11時05分〜11時10分(JST) にかけて、FFTDSPプログラムを使用して受信保存
した LTD形式の画像ファイルを、LTCONVプログラムを用いて BMP形式に変換し、
さらに GIF形式に変換して、下記に登録しておきました。
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/fft_disp.htm
本日、この Phase-3D は、衛星AO-40 の オスカーナンバー が付与されました。
この新衛星AO-40 の11月17日現在の暫定的な最新軌道要素は、次のとおりです。
AO-40
1 26608U 00072A 00321.32927798 -.00000327 00000-0 00000+0 0 10
2 26608 6.4392 247.5623 7353411 176.2290 196.8447 2.01700940 00
他の衛星を含む衛星の最新軌道要素は、JAMSAT(日本アマチュア衛星通信協会)や
AMSAT-NA(北米アマチュア衛星通信協会), NORAD(北米防空司令部) などから得ら
れます。
http://www.jamsat.or.jp/keps/
http://www.amsat.org/amsat/keps/
http://www.celestrak.com/NORAD/elements/
ところで本日、衛星AO-40 の 400bpsのテレメトリ信号を解読するための プログ
ラム 'P3T.EXE' と、'PHASE3 400bps PSK DATA DEMODULATOR' デモデュレーター
を用いて信号のデコードを試みましたが、今回はうまくいきませんでした。 P3T
を用いて正しくデコードすると、衛星内部の電流・電圧などの全てのステータス
の他に、次のような英語・ドイツ語・フランス語のメッセージも表示されるよう
です。
.....................................................................
Date: Thu, 16 Nov 2000 12:34:21 +0000
From: Viktor Kudielka [viktor.kudielka@ieee.org]
To: amsat-bb@amsat.org
Subject: [amsat-bb:36761] P3D telemetry
Frequency: 145.898 MHz
K HI, This is Amsat Phase 3D, the international spacecraft to
support science/education, amateur space communication and
above all international friendship.
***************
* THANKS KARL *
***************
L HI, Hier ist Amsat Phase 3D, der intern, Satellit zur
Foerderung von Wissenschaft, Amateurfunk und vor allem
internationaler Freundschaft und Zusammenarbeit.
**************
* DANKE KARL *
**************
M QST AMSAT PHASE 3-D DP0WH
IN MEMORIAM
WERNER HAAS, DJ5KQ
Vice President AMSAT-DL
+ 13.06.2000 +
N HI, Ici Amsat Phase 3D satellite international pour
support a la recherche scientifique, aux amateurs de
communication spatiales ainsi qu'ai tous les amis
d'une cooperation internationale.
**************
* MERCI KARL *
**************
########### P3D IHU-1 Telemetry Display - OE1KIB, OE1VKW
#################
A HI, THIS IS AMSAT P3-D 2000-11-16 12:21:03 #0010
+--------------------------------------------------------------+
| P3D is alive and well!! 73 from the AMSAT P3D Team |
+--------------------------------------------------------------+
_____________________________ Orbit data
_________________________________
AMSAT day 08355 Time 12:21:03.82 UTC Orbit No 00000 Phase 237
_____________________________ Status
_____________________________________
RX: U(-1.3dB) L1(0.7dB)
TX: V(0x7eW MB)
Beacons: GB(PSK;) MB(EB source; V)
Antennas: #1290xae
Ant/Pre-amps: U-Rxom U-Txhi L-om+preamp
Experiments: IHU-2 Cedex-ctrl Cedex-pwr
Main battery on; Charger on; Memory soft error count: 4
_____________________________ Temperatures [C]
__________________________
SolPan1 -5.8 SolPan2 4.8 SolPan3 5.4 SolPan4 4.8 SolPan5
4.8
BCR1 10.7 BCR2 19.3 BCR3 16.0 SolPan6
-5.1
MainBatB2 20.6 MainBatB4 20.6 MainBatB6 -5.8 AuxBatB1 16.6 AuxBatB5
19.3
V-TX 36.4 U-Excit 15.3 U-Amp 17.9 S1-TX 21.2 S2-TX
21.2
X-TX 86.5 X-TX TWT 88.9 K-TX -51.2
U&V-RX 21.2 L1-RX 19.9 L2-RX 12.7 S1-HF RX 14.7 S2-C RX
14.0
IHU 5.4 SEU 4.1 EPU 19.9 RF monit -51.2 S ant
18.6
HP1+X-Y 17.3 HP2+X+Y 22.6 HP2+X-Y 22.6 HP2-X 23.2
HP3+X 19.9 HP3-X 20.6 HP4+X+Y 21.9
NH3 B2 22.6 MMH B3 22.6 N2O4-X-Y 22.6 N2O4+X+Y 21.2 He Tank
27.2
Top 50.9 Bottom 17.9 Back 14.0 Side2Pan 11.4 Side4Pan
10.7
_____________________________ Voltages [V]
_______________________________
Main-Bat 27.6 Aux-Bat 27.2 BCR1-In 25.7 BCR2-In 21.5 BCR3-In
17.0
28V Bus 27.3 10V-C1 BCR2 12.5 10V-C2 BCR3 12.6
_____________________________ Currents [mA]
______________________________
SP1-BCR1 2421 SP4-BCR2 7998 SP2-BCR3 89
SP6-BCR1 6781 SP5-BCR2 89 SP3-BCR3 89
10V-C1 BCR2 213 10V-C2 BCR3 350 28V-S SEU 0x07
28V-Bat -914 28VU1EPU -1 28VU2Bus 6353 28VU3-S -18 28V-BCR
5081
28VS-PA/M -33 10VS-PA/M 0x07 X-Helix 3 K-Tx 0x07
_____________________________ Sun/Earth Sensors
__________________________
Sensor mode: spin
SS1 PLL: locked SS2 count: 41SpinRate[rpm] 2.7
SS Z -25 -27 SS Y -25 -27 SS Up -X 3 SS Up -Y 3
SS Z -45 -47 SS Y -45 -47 SS Dwn -X 3 SS Dwn -Y 3
_____________________________ Momentum Wheels
____________________________
_____________________________ Arcjet Motor
_______________________________
Tank Pressure 4Bar Motor Pressure 5Bar
Motor Current 0.2A Motor Voltage -237.4V Flow 0x07
_____________________________ 400 N Motor
________________________________
Motor valve: closed High pressure: -169Bar Low pressure: -0Bar
########### P3D IHU-1 Telemetry Display --- End of Block
#################
Congrats to the whole team!
Vy 73, Viktor OE1VKW
.....................................................................
[11月18日]
本日(11/18)、衛星AO-40 (Phase-3D) のテレメトリを、P3Tプログラムと専用の
'PHASE3 400bps PSK DATA DEMODULATOR' を用いて、リアルタイム に デコード
することに成功しました。
初受信は 10時58分(JST)で、衛星からの 400bps のデータが、P3T の Raw_Data
画面に瞬間的に 'ワッ'という感じで飛び込んできました。 その後、3ブロック
のデータを受信表示させることができました。 その時の様子の画像と、テレメ
トリの生(raw)データを、次に登録してあります。
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/p3d-tlme.htm
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/p3d-ao40.htm
この P3T プログラムの使用方法はまだよくわからないのですが、Setup の中で
Com Port や Baud Rate を正しく設定して、Data の中の Status, Power など
にチェックを入れてから、最も 400bps 信号が良く聞こえていた 145.8972 MHz
(USB) に周波数を合わせたところ、データが P3T に飛び込んできたのです。
なお、Logging の Start にチェックを入れると 自動的にファイル名が付いて、
HDD内に作られている telemetry-サブディレクトリの中に、拡張子.raw のファ
イルとしてログが自動的に作成されます。この P3T の受信画像を見ると、衛星
内部の全てのステータスが一目瞭然です。 その解釈は、昨日 7N1JVW/藤田さん
や JF6BCC/今石さんが行なっているとおりです。
ところで昨日登録した次の画像ファイルについて、
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/01117p3d.gif
> 「この画像の真ん中の くびれ に注目せよ。 中心周波数を境にスペクトル
> が左右に分かれている。これは マンチェスターエンコード BPSK の完全な
> 特性だ。」 というメッセージを受け取りました。この Phase-3D(AO-40)の
> 400bps ビーコン信号は、マンチェスターエンコード BPSK 信号でしたっけ？
という質問をしましたが、次の所に そのとおりの解説が載っていました。
http://www.amsat-dl.org/p3d/tlmspec.txt
> 4. MODULATION FORMAT
> -----------------
> The spacecraft digital information at 400 bits/sec is first
> differentially encoded so that a message "1" is represented by
> a change in the data stream, and a message "0" by no change.
> This data is then exclusive-ored with its 400 Hz clock to create
> Manchester coding. Finally this stream is passed through a gentle
> low pass filter (3 db point = 560 Hz) to restrict extraneous side
> bands and then balanced modulated onto the RF carrier to create PSK.
> Differential encoding is used, similar to packet radio systems,
> to ensure that channel and decoder polarity inversions are of no
> consequence; it's the changes that matter, not the absolute polarity.
なお、今回使用した P3Tプログラムの入手先と 400bpsデモデュレーターの作成
方法については 下記原稿を参照して下さい。これらは 7年前に書いた原稿なの
で、デモデュレーターの入手方法が変更になっています。 これについては現在
の jamsat-bb の最新情報をご確認下さい。
http://www.cstone.net/~w4sm2/software2/P3t_AP.zip
http://www.asahi-net.or.jp/~EI7M-WKT/eisei26.htm
http://www.asahi-net.or.jp/~EI7M-WKT/eisei27.htm
http://www.asahi-net.or.jp/~EI7M-WKT/eisei28.htm
http://www.asahi-net.or.jp/~EI7M-WKT/eisei29.htm
[11月19日]
本日(11/19)は、衛星TiungSat-1 と AO-40(Phase-3D) の二つの衛星を受信しま
した。TiungSat-1 は、今月(11月)に入って一般にオープンした新しい衛星なの
ですが、平日は混信のためアクセスが難しいので 日曜日の早朝に画像ファイル
をダウンロードするようにしています。 今までに得た二つの地球画像を次の所
に登録してあります。 本日から、View-Dir で、次の四つのファイルに優先(A)
マークを入れました。 ダウンロードは、いつ完了するかわかりません。
http://www.asahi-net.or.jp/~EI7M-WKT/numbr234.htm
TG003800.IMT, TG103800.IMT, TG203800.IMT, TG303800.IMT
次に、先日打ち上げられたばかりの衛星Phase-3Dは、AO-40 とオスカーナンバー
が付与されました。本日も、最新軌道要素から計算されるAOS時刻よりも約10分
早く、10時16分(JST) にビーコンが聞こえ始めました。 本日は混信のないため
か、P3Tプログラムを用いて 45分間に合計 171ブロック(87キロバイト) も受信
することができました。 受信の様子と、Rawデータを次に収めてあります。
なお、Logging の Start にチェックを入れると自動的にファイル名が付いて、
HDD内にある telemetry-サブディレクトリの中に、拡張子.raw のファイルとし
て ログが自動的に作成されます。フォーマットは、 Tyymmdd.raw (yymmdd は
年月日) です。 > Tnx. 7N1JVW
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/01119p3t.gif (47Kb)
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/01119p4t.gif (46Kb)
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/t001119.zip (12Kb)
画像ファイル '01119p3t.gif' には、テレメトリ解析の他に ALON/ALAT情報が、
'01119p4t.gif' にはフランス語のメッセージが見えています 。't001119.zip'
を解凍すると 't001119.raw' ファイルが現れますが、これを P3Tプログラムの
Data欄の Status, Powerなどにチェックを入れておいてから Replay画面で指定
すると、あたかもリアルタイムのように解析データを表示することができます。
ところで受信する時のコツは、 'G3RUH PHASE3 400bps PSK DATA DEMODULATOR'
デモデュレーターの感度バーの赤いREDランプが、常に真ん中にくるように無線
機の周波数を繊細にチューニングすることです。受信PSK信号の周波数をピタッ
と合わせると、P3Tプログラムのメイン画面上部にある Byte欄のカウンターが、
1〜512 に リアルタイムで カラカラ と気持ちよく回転していきます。周波数
はドップラー偏移を考慮し繊細にチューニングします。今回の 45分間の変化は
次のようでした。
AO-40(Phase-3D) Middle Beacon
JST MHz(USB)
10:16 145.8962 13000 km
10:31 145.8963 15000
10:46 145.8964 17000
11:01 145.8965 19000
[11月20日]
本日(11/20)は 週明けの雨の月曜日ということで、さすがに強い AO-40 の信号
も ほとんど受信することができませんでしたが、朝から６時間粘って、夕方の
16:39 JST に、1ブロックだけ、P3T によりビーコンを表示させることができま
した。 (145.8981 MHz USB, 42500km) 次の受信画像を見て下さい。
http://www.ne.jp/asahi/hamradio/je9pel/01120a40.gif
画面右下の Status欄の Rcv/Ant/Leila の中の S2 が、"ON" と赤く表示されて
います。ここ数日は、S-項目がすべて "off" でしたが、本日初めてここが ON
になっていることを確認しました。AMSAT-NA からはまだ広報されていませんが
S-バンドへの動きが少しずつ見えてきています。
次の軌道要素は、NORAD(北米防空司令部) の発表のものです。 AMSAT-NA発表の
軌道要素は 321日付けのものですが、ここでは 323日付けに更新されています。
本日(11/20)の AO-40 の AOS は、確かに 323日付けで計算されるように、朝の
9時過ぎからビーコンが聞こえ始めました。 また、AMSAT-NA からまだ広報され
ていませんが、AO-40 のオブジェクトナンバーが、ここでは 26608 から 26609
に変更されています。
http://www.celestrak.com/NORAD/elements/
AMSAT P3D
1 26609U 00072B 00323.28483356 -.00000534 00000-0 00000+0 0 15
2 26609 6.4381 246.5653 7343684 177.6306 190.7516 2.03423689 43
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