Am 28.04.2008 startete pünktlich und reibungslos um 0353UTC eine PSLV-C9 Rakete ins All. Es war eine internationale Mission, 10 Satelliten mit einem Gesamtgewicht von 816 kg wurden vom indischen Satish Dhawan Space Centre in Sriharikota aus in ihren Orbit gebracht. Hauptnutzlast war CartoSat-2A (690kg) und ein Microsat TWSat (Third World, 76kg), beide dienen den Fernerkundung der Erde. Zudem weitere 8 Nanostaelliten mit einem Gesamtgeweicht von etwa 50kg. Das Cluster NLS-4 bestand aus CanX-2, AAUSat-II, COMPASS, DELFI-C3, SEEDS und CUTE1.7+APD II. Der siebte Satellit (NLS-5/CanX-6) kam aus Canada und zuletzt RUBIN-8 aus Deutschland, der allerdings auf der Trägerstruktur verblieb.
NASA-Catalog: 32788
Downlink
437.432 MHz, (MSK 1k2 1200Hz/1800Hz, FM) und CW Bake
Call
OZ2CUB
Status
ACTIVE
Orbital Parameter
Name AAUSAT-2 NORAD # 32788 COSPAR Bezeichnung 2008-021-F Inklination (Grad) 97.993 RAAN 188.327 Excentrizität 0.0013978 ARGP 272.517 Umläufe pro Tag 14.81501564 Periode 1h 37m 11s (97.18 Min) Semi-major axis 7003 km Perigäum x Apogäum 615 x 634 km Bstar (drag Faktor) -0.000009673 1/ER Mean Anomaly 87.445
Aller 30 sec wird ein Telemetrieburst gesendet. Ein Burst ist etwa 1.6sec lang.AAUSat-II Bake am 16.05.2008, 2025UTC, (Pausen verkürzt)
Dekodierung der AAUSat Telemetrie
Die MSK Modulation (Minimum Shift Keying) ist eine Variante der Frequenzumtastung (FSK) und wird häufig auch FFSK (Fast Frequency Shift Keying) genannt. MSK kann daher als Phasen- oder Frequenzmodulation (Modulationsindex = 0.5) betrachtet werden. Die Phase dreht während der Zeit einer Bitlange 90°. MSK ist ziemlich empfindlich gegenüber Rauschen und Störungen.
Die Signale von AAUSat sind sehr schwach und man braucht eine gute Empfangsanlage um das Signal rauschfrei aufzunehmen.AAUSat-II Bake am 29.04.2008, 0815 UTC
Martin Laabs, DM1EF hat im Namen der SOMP-Cubesat Studtentengruppe von der TU-Dresden einen FFSK (=MSK) Soundkarte Demodulator für den AAuSAT-II geschrieben. Den Sourcecode des FFSK/MSK-Demodulator gibt es hier:http://rcswww.urz.tu-dresden.de/~stard/msk_demod-0.1.tar.gz
Das Programm erwartet eine WAV Datei im Format 32bit, Mono, signed und little endian, sample rate 48000 bit/s. Die meisten Audiofiles müssen daher erst in dieses Format konvertiert werden. Diese Aufgabe übernimmt ein fantastisches Tool namens sox (Sound eXchange). Das Command Line Utility kann hier heruntergeladen werden:http://sox.sourceforge.net/
sox aausat_29042008_0815.wav -t raw -c1 -r48000 -L -s -4 temp.wav
Mit diesem Befehl wird die Datei aausat_29042008_0815.wav in das erforderliche Format konvertiert und als temp.wav abgespeichert.mit sox konvertiertes WAV File (sample rate 48000)
Nun kommt Martins Tool zum Einsatz. Das Programm dekodiert das WAV File (AX.25 Pakete) und speichert die Daten als Binärfile. So sieht ein AAUSat Telemetrieframe aus:
Ich habe den Quellcode unter Visual C++ Express 2008 compiliert. Daher ist bei den meisten die Microsoft .NET Framework Version 3.5 Runtime notwendig. Diese kann man hier herunterladen.
Das Demodulator.exe File (inklusive sox und decoder_demo) für WindowsXP findet man unter http://www.dk3wn.info/files/demodulator.zip
demodulator temp.wav raw_beacon_data.bin
Zum Dekodieren der AX.25 Pakete hat das AAuSAT-II Team selber eine Software geschrieben. Diese findet man hier:http://aausatii.space.aau.dk/upload/decoder_demo.zip
decoder_demo.exe
Das Ergebnis ist ein Textfile beacon.txt, in welchem die einzelnen Telemetriewerte abgespeichert sind.
| Header | Valid | | Bat SW HAM Sponsor | LEACP | --------------------+--------------------------------------------+-------+ Fri May 16 22:41:41 | 8.3 DFL ------ Texas Instruments | 11110 | Fri May 16 22:41:41 | 8.3 DFL ------ Mads Philipsen | 11110 | Fri May 16 22:41:41 | 8.3 DFL ------ CTIF | 11110 | Fri May 16 22:41:41 | 8.3 DFL ------ Jens Dalsgaard Nielsen | 11110 | Fri May 16 22:41:41 | 8.3 DFL ------ Texas Instruments | 11110 | CDH Mem | SW Boots Uptime CurrentTime Free Largest Temp1 Temp2 | --------------------------------------------------------------------------+ 00 0 2280s Thu Jan 01 01:38:00 1286592 1286528 44.26 43.59 | 00 0 2310s Thu Jan 01 01:38:30 1286464 1286432 45.05 43.59 | 30 0 2340s Thu Jan 01 01:40:04 1286368 1286304 44.66 43.59 | 00 0 26946s Thu Jan 01 01:39:30 1286240 1286208 44.66 43.98 | 00 0 2400s Thu Jan 01 01:40:00 1286144 1286080 45.05 43.98 | LOG/FLASH | EPS Free Stat | I_Bat V_SA BAT1_T BAT2_T V_BAT I_PCU T_PRU V5_M V3_M ---------------+------------------------------------------------------------------ 1376256 01 | -64.52 3.04 6.77 5.48 8.34 177.42 5.48 5.12 3.38 1376256 01 | -77.42 3.05 6.77 5.48 8.34 170.97 5.48 5.12 3.38 1376256 01 | -32.26 3.01 9.03 5.48 8.31 112.90 506.13 5.12 3.38 1376256 01 | -74.19 3.03 6.45 5.16 8.33 145.16 5.48 5.12 3.38 1376256 01 | -67.74 3.05 6.45 5.16 8.34 170.97 5.48 5.12 3.38 Thresholds PDUsta Thresholds_CDH/Warn | T_BAT V_BATs V_BAT0 V_BAT1 V_BAT2 V_BAT3 123456 TEMP V_BAT0 V_BAT1 V_BAT2 V_BAT3 | --------------------------------------------------------------------------------------------+ 60.00 6.50 6.79 7.30 7.40 7.50 101000 1 6.96 7.46 7.57 7.67 | 60.00 6.50 6.79 7.30 7.40 7.50 101000 1 6.96 7.46 7.57 7.67 | 60.00 6.50 6.79 7.30 7.40 7.50 101000 1 6.96 7.46 7.57 7.67 | 101.29 6.50 6.79 7.30 7.40 7.50 101000 1 6.96 7.46 7.57 7.67 | 60.00 6.50 6.79 7.30 7.40 7.50 101000 1 6.96 7.46 7.57 7.67 | ADCS | Mode Gyro Temp Mag Bdot Act | --------------------------------------------------------------------------------------------------+ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 | 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 | 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 | 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 226 0 0 0 3 64 | 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 64 | COM packets | PL LastRSSI AvgRSSI RXtot RXok TX HFerr Temp | --------------------------------------------------------+----------------------- -172.0dBm 0 0 0 75 -73.0 2.12 | -67.84 -67.84 -67.84 -172.0dBm 0 0 0 76 -73.0 2.12 | -67.84 -67.84 -67.84 -172.0dBm 0 0 0 77 -73.0 2.12 | -67.84 -67.84 -67.84 -94.0dBm 0 8192 96 24686 -73.0 2.12 | -67.84 -67.84 -57.53 -172.0dBm 0 0 0 79 -73.0 2.12 | -67.84 -67.84 -67.84
27.05.2008 – Ich habe noch eine kleine Software geschrieben (Shell), die das Verarbeiten der Files wesentlich erleichtert. Das Programm msk.exe wird gestartet. Im Filemenü öffnet man das entsprechende WAV File – der Rest erfolgt automatisch (Aufruf von sox, Demodulation und Decodierung). Das WAV File kann auch einfach per drag&drop in das Fenster gezogen werden.
Das Programm ist Bestandteil des ZIP-Files unter http://www.dk3wn.info/files/demodulator.zip
Audiofiles
Aufnahmen (WAV Files) der Baken des AAuSAT-II zum Testen stelle ich gerne zur Verfügung, man findet aber hier auch etwas:http://www.control.aau.dk/~kresten/stuff/aausatii/
Homepage und weitere Info’s
http://www.aausatii.aau.dk
Launch
Flight Sequence ====================================== T=0.0s PS1 Ignition T=113.14s PS1 Separation (h=50.42km) T=113.34s PS2 Ignition (h=50.60km) T=188.14s Heat shield separation T=264.04s PS2 Separation (h=204.18km) T=265.14s PS3 Ignition (h=205.56km) T=524.24s PS3 Separation (h=507.48km) T=540.0s PS4 Ignition (h=518.42km) T=844.2s PS4 Cut off (h=637.66km) + 37.0s Cartosat-2A separation + 47.0s Reorientation of PS4 starts + 67.0s Reorientation of PS4 ends + 82.0s TWSAT separation +122.0s Reorientation of PS4 starts +142.0s Reorientation of PS4 ends +200.0s CanX-2 separation +220.0s Cute 1.7+APD II separation +240.0s Delfi-C3 separation +260.0s AAUSat-II separation +280.0s COMPASS-1 separation +300.0s SEEDS separation 0353 UTC — Launch of PSLV-C9 (-0/+10 min) 0430 UTC — Injection elements from LV INS 0500 UTC — First NORAD sensor track 0600 UTC — NORAD element set published |
CubeSat AAU-I
Am 30. Juni 2003, 1415 UTC startete eine zweistufige Rockot-Rakete vom Plesetsk-Raumfahrtzentrum mit neun Satelliten. Neben einem russischen, einem tschechischen und einem kanadischen MicroSat, waren 6 weitere Satelliten einer neuen und preiswerten Bauart, sogenannte CubeSat’s an Bord. Die “Würfel-Satelliten” haben eine Kantenlänge von 10 cm und werden als NanoSat’s klassifiziert. Alle CubeSat’s tragen auch eine Amateurfunk-Nutzlast (Bake).
AAU CUBESAT wurde von Studenten der Aalsborg Universität in Dänemark konstruiert und gebaut. Im September 2001 wurde mit der Konstruktion begonnen. Mit AAU CUBESAT ist geplant, mit einer 1240×1024-Pixel-Kamera mit 100×80 km Auflösung in drei Farben die Erde zu fotografieren. Das Subsystem für die Lageregelung enthält Magnetorquers, ein Magnetometer und Sonnensensoren.
NASA-Catalog: 27842
Downlink
437,450 MHz FM FSK AX.25, 9k6
Call
Bake
jede 1 min (AX.25 UI-Frame)
Safe Mode Beacon Signal aller 20 (40) sek “AAU” + 12 bit value
Status
nicht aktiv, nie gehört
Telemetrie
When not in the radio-window of the groundstation in Aalborg (Denmark) the satellite will transmit a beacon signal once every minute. This signal is a AX25 UI frame encapsulated in a MX909 packet. - A 14 byte duplicate of the AX25 frame header - An 18 byte text string "www.cubesat.auc.dk" if satelitte is running from PROM memory, and the same string in upper-case if it is running from FLASH-memory - The time from last reset in seconds. 4 bytes - Number of software errors. 2 bytes - OBC temperature. 4 bytes - Battery Voltage. 2 Bytes
Homepage und weitere Info’s
http://www.cubesat.auc.dk/
Empfangsberichte bitte an: lalm00@control.auc.dk