Comment identifier un satellite en orbite

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Lors de la recherche de signaux provenant des satellites russes MKA-N, un signal a été détecté à partir d'un satellite non identifié, que je n'ai pas dans le catalogue. Permettez-moi de vous rappeler que les appareils MKA-N n ° 1 et n ° 2 ont été lancés le 14 juillet 2017 depuis le cosmodrome de Baïkonour et n'ont pas contacté. Pour une raison officieuse - en raison d'un accident avec l'unité d'overclocking de la frégate, bien que Roscosmos ne le reconnaisse pas. Le fabricant de ces deux appareils est une société russe privée, Dauria Aerospace. Maintenant, Roscosmos nécessite 290 millions de roubles d'un démarrage pour un vaisseau spatial inactif ( source ). Après 3 jours de recherche de signaux, ils n'ont jamais été détectés. Mais un autre signal curieux a été découvert. Je n'ai pas cet appareil dans le catalogue, il doit donc être identifié et inscrit dans son catalogue.

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Tout d’abord, allez sur le site www.space-track.org et téléchargez le TLE de tous les objets en orbite terrestre et chargez-les dans le programme Orbitron. Orbitron est un système de suivi par satellite conçu pour les amateurs et les observateurs visuels. Il est également utilisé par les professionnels de la météorologie et les utilisateurs de satellites. Le programme montre la position des satellites à un moment donné (à la fois en temps réel et en mode simulation). Le programme est GRATUIT (Cardware), et est considéré comme l'un des plus faciles à utiliser, et en même temps les programmes de suivi par satellite les plus puissants, selon des milliers de ses utilisateurs du monde entier.

Nous obtenons les coordonnées de tous les objets de l'orbite terrestre qui étaient dans le catalogue (16789 objets)

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Nous passons en mode simulation et réglons la date et l'heure à laquelle nous avons entendu le signal du satellite. Nous obtenons une image de tous les objets au-dessus de la tête (pour la visualisation). L'un d'eux est notre appareil que nous voulons identifier.

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Maintenant, à l'aide du calcul, nous découvrons quels satellites étaient au-dessus de nous pendant cette période. Reçu une figure de 1868 objets. C'est chercher une aiguille dans une botte de foin :-)

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Il est nécessaire de réduire au minimum le nombre d'appareils. Pour ce faire, vous devez connaître la période orbitale du satellite. Nous effectuons quelques observations en prévision de l'apparition du signal et calculons le temps entre elles.

L'apparition du premier signal:

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L'apparition du deuxième signal:

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D'après les observations obtenues, la période orbitale du satellite est d'environ 1 heure 35 minutes et 15 secondes (95 minutes). Avec cette période de révolution autour de la Terre, les satellites volent en orbite LEO. Orbite LEO (orbite terrestre basse) - orbite spatiale autour de la Terre, ayant une hauteur au-dessus de la surface de la planète dans une plage de 160 km (période de rotation d'environ 88 minutes) à 2000 km (période d'environ 127 minutes). Selon les informations reçues, nous supprimons les satellites du programme Orbitron qui survolent cette orbite. De plus, vous pouvez supprimer les appareils militaires, les appareils météorologiques, les appareils GPS et les appareils de communication. Nous obtenons l'image suivante. Déjà beaucoup mieux :)

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Au-dessus de la tête:

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Pour l'exhaustivité des observations, nous allons faire une observation de plus du satellite par rapport au temps et obtenir 4 points de l'orbite.

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Nous avons maintenant 4 points d'orbite lorsque le satellite apparaît au-dessus de l'horizon:

- 14 mars 2018 07:52:10 UTC
- 20 mars 2018 07:20:20 UTC
- 20 mars 2018 08:55:35 UTC
- 20 mars 2018 16:38:50 UTC

Sur la base de ces horodatages, nous créons 4 listes avec des satellites en vue. Comparez les listes pour la présence de satellites identiques, et si aucun satellite ne figure dans l'une des listes, supprimez-le. N'oubliez pas de tenir compte du fait que l'appareil ne doit pas être situé au-dessus de l'horizon.

Après toutes les opérations, un seul appareil est venu avec les paramètres: TYVAK-61C.

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TYVAK-61C - NORAD: 43144, numéro COSPAR: 2018-004-AK, période: 1h 34m 32s (ma période estimée est de 1 heure 35 minutes et 15 secondes).

Nous déterminons maintenant la fréquence exacte du signal satellite. L'effet Doppler nous y aidera. L'effet Doppler est un changement de la fréquence et, par conséquent, de la longueur d'onde du rayonnement perçu par l'observateur (récepteur) en raison du mouvement de la source de rayonnement et / ou du mouvement de l'observateur (récepteur). L'effet doit son nom au physicien autrichien Christian Doppler.

Maintenant, connaissant les paramètres de l'orbite, nous calculons l'effet Doppler. Avec de tels paramètres de l'orbite à une fréquence de 400 000 MHz, elle sera de ± 0,009520 MHz.

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Connaissant la fréquence à l'arrivée du premier signal satellite, nous calculons celui qui fonctionne, en compensant l'effet Doppler. Il s'avère - 401.050 MHz.

Nous vérifions les calculs en temps réel. Nous attendons le prochain passage du satellite et voyons comment le signal s'écartera de celui calculé. S'il y a de grandes différences lors de la réception, ce n'est pas l'appareil, si tout est précis, alors c'est le satellite TYVAK-61C. Nous lançons la station de réception. Nous avons obtenu un écart entre la fréquence de réception et la fréquence du signal satellite (le signal du satellite est apparu à une fréquence de 401,042 MHz, et la fréquence de réception calculée devrait être 401,052 MHz).

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L'écart peut être dû à deux raisons, la première - le satellite n'a pas été correctement déterminé, et la seconde - l'échelle de temps et de fréquence sur les captures d'écran précédentes (balayage d'aperçu des fréquences) a une petite erreur. 95% est à blâmer pour la deuxième raison. Connaissant la position du satellite dans l'espace, l'heure exacte de réception du signal et la fréquence de réception du signal, nous recalculons l'effet Doppler. Nous obtenons la fréquence 401,040 MHz. Nous réglons la fréquence du récepteur sur 401,040 MHz et surveillons la fréquence du signal et la fréquence calculée.

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Or, la fréquence de réception, compte tenu de l'effet Doppler, converge. Et nous pouvons dire en toute sécurité qu'il s'agit du satellite TYVAK-61C.

TYVAK-61C est un satellite astronomique américain fabriqué par Tyvak Nano-Satellite Systems, Inc. L'appareil est conçu pour cataloguer les changements à la lumière des étoiles. Le satellite mesure 10 × 30 cm (3U CubeSat). TYVAK-61C a été lancé le 12 janvier 2018 à partir du site de lancement de Shrikharikot en Inde. Malheureusement, je n'ai pas trouvé l'image de l'appareil sur Internet, mais il ressemble approximativement à un satellite NanoACE.

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Nous passons le récepteur d'une antenne de surveillance à une antenne directionnelle avec un appareil rotatif. Nous essaierons d'en recevoir des informations et de décoder le signal.

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Nous avons identifié le satellite, déterminé la fréquence du signal et décodé le signal :-) Indicatif d'appel du satellite: GEOSF1.


→ L'appareil est répertorié dans le tableau des fréquences
→ L'appareil a été ajouté à la liste des satellites
→ Comment ajouter la base de données SATONLINE à Orbitron

Source: https://habr.com/ru/post/fr411089/


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