AO-40 Telemetrie

Die Telemetriedaten werden über eine Bake ausgesendet. Das Format ist 400 Bd PSK, wie es auch schon von den vorigen P3-Satelliten verwendet wurde. Dieses Datenformat wird in SSB, und zwar im oberen Seitenband (USB) empfangen und ausgewertet. Hierzu wird zuallererst ein Demodulator für 400-Bd-PSK benötigt. Solche Geräte sind nicht weit verbreitet. Meines Wissens wurden hergestellt; DSP-12 von L.L. Grace, DSP-1232 und DSP-2232 von AEA, PSK-1 von Paccom, und in Bausatzform gibt es von der TAPR den DSP-93 und eine Platine von G3RUH. Man kann sich hier einen Höreindruck des von der Bake ausgestrahlten Telemetriesignals verschaffen.

Für die Auswertung der Telemetrie hat Stacey Mills, W4SM ein Prgramm geschrieben, welches er P3T nennt und das im Internet herunter geladen werden kann. W4SM erwartet, dass die Nutzer des Programms eine Spende an die nationale AMSAT-Organisation leisten. Das Programm ist sehr aufwendig und liefert eine Vielzahl von Daten. Durch Studieren der Hilfedateien , die ich ins Deutsche übersetzt und als HTM-Seite aufbereitet habe, kann man sich einen sehr guten Überblick verschaffen. Anfang Januar 2002 hat W4SM noch ein weiteres Programm herausgebracht, mit dem man die WOD-Daten (Whole Orbit Data), also die Daten eines ganzen Umlaufs dekodieren kann. Es heißt WodGraph und kann im Internet von der Homepage von W4SM heruntergeladen werden.

Nun bleibt nur noch das Problem des Dekoders. Und da bieten sich jetzt erfreulicherweise Softwarelösungen an, so dass man nicht darauf angewiesen ist, einen der oben erwähnten Hardwaredekoder zu beschaffen oder in Betrieb zu setzen.

Ein Programm, das sich selbständig ein PSK-Signal im Empfängerdurchlass sucht, heisst AO40Rcv und stammt von AE4JY und kann in der neuesten Version 2.04 mit FEC-Dekodierung hier zum freien Gebrauch heruntergeladen werden. Es sollte bei keiner Satellitenstation fehlen, die sich mit AO-40 beschäftigt. Die Telemetriedaten können als Rohdaten (.raw) gespeichert werden, wobei das Programm automatisch die Identifizierung der Datei mit Datum und Rufzeichen des Benutzers vornimmt. Damit ist die Datei gleich geeignet, um in das Archiv übernommen zu werden, was von VP9MU eingerichtet wurde und das über ao40-archive@amsat.org zum Übersenden eigener Datenfiles erreicht werden kann. Die dort gespeicherten Daten können hier eingesehen werden. Es ist auch vorgesehen, dass gleich eine Auswertung der Telemetriedaten mit dem Programm P3T vorgenommen werden kann. Gleichermaßen können die Telemetriedaten auch als .wav-Datei abgespeichert werden. Es gibt eine ausführliche deutsche Bedienungsanleitung für AO40Rcv im PDF-Format (gezippt, ca. 325k) zum Herunterladen.

Das Programm selbst wertet die Telemetrie in Echtzeit aus, und die einzelnen Telemetriekanäle lassen sich mit den Funktionstasten F2 bis F7 aufrufen. Die beiden nachfolgenden Bilder zeigen das Statusfenster und das Mailboxfenster. Der Inhalt der Fenster kann mit Drag and Drop kopiert werden.

Die Telemetriedaten können automatisch gespeichert werden und erhalten dabei einen Namen, der sich aus dem Datum und dem Rufzeichen zusammensetzt. Man kann auswählen, ob alle Blöcke oder nur die mit gutem CRC gespeichert werden sollen. Letztere erhalten dann die Endung .tlm und die anderen die Endung .raw. Abgespeicherte Daten sollte man in gezippter Form per E-Mail an die Adresse ao40-archive@amsat.org an das von VP9MU unterhaltene Archiv schicken. Man kann sich auch Daten aus dem Archiv holen, um sie selbst und nachträglich auszuwerten. Im Archiv sind sie nach Monaten und Tagen sortiert. Mit AO-40Rcv kann man auch das Telemetriesignal als Sounddatei mit der Erweiterung .wav speichern, was natürlich unter Umständen je nach Dauer der Aufzeichnung eine umfangreiche Datei werden kann.

Zum Dekodieren von WOD-Daten dient das Programm WodGraph von W4SM, das man sich von dessen Software-Seite als Zipfile herunter laden kann. Das Programm sollte man in das Verzeichnis von P3T hinein entpacken, da es seine Daten aus dem dort vorhandenen Unterverzeichnis TELEMETRY holt. Es stellt sich so dar:

In dem Fenster WOD Block Name wird die gewünschte Datei ausgewählt und markiert, die aus einem 512-Byte Datenblock bestehen muß. Solche Dateien kann man sich aus dem AO-40-Archiv bei der AMSAT-NA herunterladen. Die Dateinamen fangen mit WOD# an und haben die Endung .tlm.

Man kann mit P3T auch selbst 512- Byte- Datenblöcke aus den Telemetriedaten herausziehen, entweder im Replay-Verfahren oder auch "live". Das wird in P3Thelp.htm beschrieben, das hier angeschaut werden kann.

Die ausgewählte Datei wird durch Anklicken markiert, damit das Fenster blaue Farbe annimmt. Vorher sollte man noch im Fenster Orbit HiByte die dort vorhandene 0 mit einer 2 ersetzen. Dieser Eintrag bleibt erhalten, wenn man das Programm mit einem Klick auf das X rechts oben beendet. Nachdem "Load" angeklickt wird, füllen sich die vorher leeren Fenster mit Angaben als Hinweis auf die Art der Daten. Durch Anklicken von "Graph" wird eine Grafik angezeigt:

Ein Klick auf "Table" zaubert eine Tabelle hervor:

Ganz einfach funktioniert es, wenn man per drag/drop den Dateinamen einer 512- Byte-WOD-Datei in das geöffnete Fenster von WodGraph zieht. Dann erscheint sofort die zugehörige Grafik.

Die Analyse der Telemetriedaten wird üblicherweise mit dem gut bekannten Programm P3T von Stacey Mills, W4SM gemacht. Um den Server für Telemetriedaten hierfür zu benutzen, klicken Sie auf den Button "Start Server". Man kann beide Programme auf dem gleichen Computer laufen lassen. In diesem Fall soll man 127.0.0.1 als Server- Adresse im P3T-Programm einsetzen. Die Port-Nummer ist 2001. Außerdem müssen Blocks mit 514 Bytes im Setup markiert sein. Überzeugen Sie sich, daß auch das Protokoll TCP/IP auf dem PC installiert ist. Unabhängig von der Auswertung mit P3T speichert das Programm die empfangenen Telemetriedaten auch unter dem Namen P3D.tlm ab. Neuere Daten werden angehängt. Diese Datei kann mit anderen Programmen ausgewertet werden, z. B. mit TLMDEC.exe von AMSAT-Frankreich.

Zur korrekten Abstimmung dient das FFT-Display, wobei die Länge des grünen Strichs in der Mitte Auskunft über die Güte des Signal/Rauschverhältnisses gibt. Das Programm zeigt die Telemetrie direkt an und speichert jeweils zwei Dateien mit Namen P3D ab. Eine mit der Endung .tlm und die andere mit der Endung .txt. Hier ist die dekodierte Telemetrie enthalten, wie man in dem folgenden Textbeispiel sehen kann. Eine solche Datei kann über 5 MB groß werden, wenn man das Programm den ganzen Tag laufen läßt.