Pehuensat-OSCAR-63 (PO-63)

PehuenSat auf der Rakete

PEHUENSAT wurde mit 3 weiteren Satelliten am 10.01.2007, 0353UTC mit einer indischen PSLV C-7 Rakete vom Satish Dhawan Space Centre (SDSC) Sriharikota in Andhra Pradesh gestartet.950 Sekunden nach dem Start wurden die 4 Satelliten in einer Höhe von 638km separiert.

Pehuen ist der einheimische Name einer Sorte von Araucaria, ein immer grüner Nadelbaum der in den Anden wächst. Der 6kg schwere Satellit wurde von Studenten der Universität del Comahue in Zusammenarbeit mit der Argentine Association for Space Technology (AATE) gebaut.

NASA-Catalog : 29712

Downlink

145.825 FM Voice/AFSK 1k2 (AX.25)

Call

LU1YUC

Orbital Parameter

Name                    PEHUENSAT-1
NORAD                   29712
COSPAR Bezeichnung      2007-001-D  
Inklination (Grad)      97.944
RAAN                    77.299
Excentrizität           0.0013379
ARGP                    259.052
Umläufe pro Tag         14.79512340
Periode                 1h 37m 19s (97.32 Min)
Semi-major axis         7 009 km
Perigäum x Apogäum      621 x 640 km
Bstar (drag Faktor)     0.000023996 1/ER
Mean Anomaly            100.920

Status

PehuenSat Voltage

[26.01.2007] I've got it! Erster Report nun auch von Europa. Um 2017UTC laute und klare Signale von PehuenSat-1. Allerdings stoppte die Übertragung nach rund 5 Minuten - 4 Minuten vor LOS. Da es in Europa um diese Zeit dunkel ist, war das wohl die letzte Energie aus den Batterien... Schaut man sich die Telemetriedaten an, insbesondere die Spannungen der beiden Batterien kann man auch sehr deutlich den Spannungsabfall während des Durchgangs erkennen.

[26.01.2007] Ein erster Report kam heute um 08350UTC von Ian, ZL2AOX. Ein zweiter dann beim nächsten Durchgang um 1010UTC.

[19.01.2007] Um 1422UTC konnte Sion, 9W2QC den Satellit hören und auch 3 Sprachnachrichten (Frauenstimme in Spanisch) aufnehmen. Über Europa war (wieder) nichts zu hören.

[16.01.2007] Heute wurden die ersten Signale von Sil, ZL2CIA (etwa 1000UTC) und Edward, BX1AD (1230 UTC) gehört. Trotz 80° Elevation konnte ich um 2000UTC keine Signale aufnehmen.

[10.01.2007] Keine Signale, trotz optimaler Elevation gehört. Die TLE scheinen brauchbar zu sein, Signale von Lapan-TUBSat konnte ich allerdings hören. Die 4 Satelliten müssten sich noch sehr eng beieinander befinden.

Telemetrie

AAABBBCCCDDEEFFGGHHIIJJKKLLL

AAA   solar charge                    Value    [mA]      
BBB   Voltage Battery1                Value/10 [V]
CCC   Voltage Battery2                Value/10 [V]
DD    internal Temperature Sensor     Value    [°C]
EE    internal Temperature Sensor     Value    [°C]
FF    internal Temperature Sensor     Value    [°C]
GG    internal Temperature Sensor     Value    [°C]
HH    internal Temperature Sensor     Value    [°C]
II    internal Temperature Sensor     Value    [°C]
JJ    internal Temperature Sensor     Value    [°C]
KK    Voltage Alkaline Battery        Value/10 [V]

LLL   engineer information status, CRC and other

LU1YUC>BEACON>I00,C,F0:
{{M National University of Comahue Research Project PEHUENSAT1 Satellite in orbit since Jan- 2007. 
Please send this full packet to pehuensat@uncoma.edu.ar the next bytes are telemetry data:
0011251242927183016162011122
PeheunSat-1 Telemetrie, 16.01.2006, 1325UTC von BX1AD

LU1YUC>BEACON>I00,C,F0
{{M National University of Comahue Research Project PEHUENSAT1 Satellite in orbit since Jan- 2007. 
Please send this full packet to pehuensat@uncoma.edu.ar the next bytes are telemetry data:
001132131232015181515151154ÕÅ

LU1YUC>BEACON>I00,C,F0
{{M National University of Comahue Research Project PEHUENSAT1 Satellite in orbit since Jan- 2007. 
Please send this full packet to pehuensat@uncoma.edu.ar the next bytes are telemetry data:
001131131232015181415151144¦b

LU1YUC>BEACON>I00,C,F0
{{M National University of Comahue Research Project PEHUENSAT1 Satellite in orbit since Jan- 2007. 
Please send this full packet to pehuensat@uncoma.edu.ar the next bytes are telemetry data:
001129129232014181414151133ÇO

LU1YUC>BEACON>I00,C,F0
{{M National University of Comahue Research Project PEHUENSAT1 Satellite in orbit since Jan- 2007. 
Please send this full packet to pehuensat@uncoma.edu.ar the next bytes are telemetry data:
001131130232014191313141144˜{
PeheunSat-1 Telemetrie, 19.01.2006, 1422UTC von 9W2QC
001   solar charge                    1    [mA]      
129   Voltage Battery1                12.9 [V]
129   Voltage Battery2                12.9 [V]
23    internal Temperature Sensor     23   [°C]
20    internal Temperature Sensor     20   [°C]
14    internal Temperature Sensor     14   [°C]
18    internal Temperature Sensor     18   [°C]
14    internal Temperature Sensor     14   [°C]
14    internal Temperature Sensor     14   [°C]
15    internal Temperature Sensor     15   [°C]
11    Voltage Alkaline Battery        1.1  [V]

Zyklus

img2 Paket UI-Frames Pehuensat-1

Ein Zyklus besteht aus 10 Packetframes (1k2 AFSK, AX.25 jeweils immer 2 UI Frames), einer in spanisch gesprochenen Nachricht (Telemetrie: Satellitenname, Zahlen, Vorzeichen, Dezimalpunkt und der Name der gemessenen Variable) und zwei weitere AFSK Pakete. Die Länge einer Packetaussendung beträgt ca. 3,7 Sekunden (2 UI Frames). Eine Sprachnachricht ist etwa 15 Sekunden lang. Der Abstand zwischen den einzelnen Aussendungen beträgt 30 Sekunden. Somit ist ein Zyklus etwa 3 Minuten lang. Vor der AX.25 Nachricht wird ein 0.5 Sekunden langes 1KHz gesendet.

Pehuensat Sendezyklus
Zyklus des Aussendungen von PEHUENSat-1

Wenn die Batteriespannung unter einen bestimmten Wert fällt, reduziert der OBC die Länge der Sprachaussendung.

12.0V ..... Call, Strom, Spannung, Temperatur
11.5V ... Call, Strom, Spannung
11.0V ... Call, Strom
11.5V ... Call
10.0V ... OFF
img LU1YUC Pehuensat

Wird der kritische Wert von 10Volt erreicht, stoppt der OBC die Bakenaussendung komplett.


img...intensidad cero cero miliamper, temperatura uno cinco grados
imgPehuensat-1 am 19.01.2006, 1422UTC von 9W2QC

Pehuen
PEHUENSat-1 auf der Trägerstruktur

Analyse

Ich habe mir mal die Mühe gemacht und die letzten Durchgänge analysiert, wo PEHUENSAT definitiv gehört wurde. Demnach war der Satellit mindestens eine Stunde im vollen Sonnenlicht. Diese Zeit ist natürlich relativ, wenn man die obere Trägerstruktur (SRE-1 Kegel) betrachtet, auf welcher PEHUENSAT befestigt ist. Sie ist im Verhältnis zum Satellit sehr groß und wird daher durch ihrern eigenen Schatten sehr wenig Licht auf die Solarzellen von Pehuensat fallen lassen. Je nach Rotationsgeschwindigkeit und Richtung braucht der Satellit demnach eine ziemlich lange Zeit, bis die Batterien wieder vollständig aufgeladen sind (24 -48 Stunden). Wenn die Spannung unter einen bestimmten Wert fällt, schaltet der OBC den Satelliten in den SAFE Modus, in welchem nur noch der Oszillator eingeschaltet ist. Vielleicht dreht sich der Kegel ja noch in eine bessere Position, so dass die Solarzellen von Pehuensat mehr Licht bekommen.

Jan, 29     1942 UTC (Germany, DK3WN) 20 min in darkness, before 1:07 in full light
Jan, 28     2235 UTC (Great Britain)  19 min in darkness, before 1:06 in full light
Jan, 26     2154 UTC (Germany, DK3WN) 20 min in darkness, before 1:06 in full light
Jan, 26     2015 UTC (Germany, DK3WN) 17 min in darkness, before 1:07 in full light
Jan, 26     1015 UTC (New Zealand)    before 1:10 in full light
Jan, 26     0835 UTC (New Zealand)    before 1:08 in full light
Jan, 22     0048 UTC (Argentinia)     before abt 1hr in full sunlight
Jan, 19     1422 UTC (Malaysia)       since 1:10 in full light
Jan, 16     1000 UTC (New Zealand)    since 1:09 in full light
Jan, 16     1325 UTC (China)          9 minutes in darkness, since 1210 in full sun

Pehuensat AFSK Signal
29.01.2007

AFSK Frequenzen weit entfernt vom Nominalwert: 1800Hz und 3000 Hz (aber 1201 baud). Voice Message nur noch bestehend aus dem Rufzeichen, keine gesprochene Telemetrie mehr.

data:0011181183532193517172210311.
data:001118118343219351616211041.ª
26.01.2007

Weiterhin ist mir beim Durchgang am 26.01.2007 um 2015UTC aufgefallen, dass die nominalen AFSK Frequenzen von 1200Hz und 2400 Hz nicht stimmen, vielmehr habe ich f1=1330Hz und f2=2530Hz gemessen. Die Dekodierung mit einem Standard TNC ist somit nicht mehr möglich. Ich konnte die Frames mit MixW32 dekodiereren, indem ich den Modus Packet - VHF Custom AFSK benutze. Eine Anpassung an den notwendigen NF-Pegel ist ggf. notwendig.


PehuenSat Temp Sensors

Lage der Temperatursensoren

Die Lage der Temperatursensoren kann man im nebenstehenden Bild recht gut erkennen.

Dekodierung mit MixW

MixW ist eine Multimode-Software für Funkamateure, geschrieben von Nick, UT2UZ und Denis, UU9JDR. Nahezu alle Soundkarte-betriebsarten sind hier unterstützt, neben einem Logbuch, Clustereinbindung, Filter, QSL-Karten-Druckprogramm usw. Es unterstützt die gängigen ICOM-Geräte, Kenwood, Ten-Tec und Yaesu Transceiver.

PehuenSat Dekodierung MixW PehuenSat Dekodierung MixW

Mitunter liegen die AFSK-Frequenzen (Mark und Space) sehr weit von den Nominalfrequenzen (1200Hz/2400Hz) entfernt. Die Dekodierung mit einem Standard TNC ist dann nicht mehr möglich. Hier hilft der "VHF Custom AFSK" Mode von MixW. Diese Einstellungen findet man unter Mode -> Mode Settings -> Modem.


Software

PehuenSat Software

Zur einfachen Anzeige der Telemetriewerte habe ich ein kleines Programm geschrieben. Die in einem ASCII-File gespeicherten AX.25 Telemetriedaten werden ausgelöst und die Werte der einzelnen Kanäle umgerechnet. Jeder Telemetriewert kann einzeln über den gesamten Zeitraum in einem Balkendiagramm dargestellt werden. Im erzeugten Textfile stehen die Telemetriedaten im Klartext.

Download Download Version 1.0 beta [30.01.2007]
PehuenSat

Homepage und weitere Informationen

http://www.aate.org/pehuensat.htm
http://www.amsat.org.ar/pehuene.html