Station sol pour satellite universitaire / radioamateur

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marc
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Re: Station sol pour satellite universitaire / radioamateur

Messagepar marc » 08 juin 2017, 23:09

bis repetita placent
"léfoto, léfoto, léfoto, léfoto !"

(@Eric : j'y étais... je ne pouvais louper ça)
marc (fait chaud aujourd'hui, la canicule m'emballe)
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marc
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Re: Station sol pour satellite universitaire / radioamateur

Messagepar marc » 09 juin 2017, 10:42

défoto défoto
IMG_20170605_221723.jpg
IMG_20170605_221723.jpg (112.49 Kio) Vu 172 fois
IMG_20170605_220718.jpg
IMG_20170605_220718.jpg (114.86 Kio) Vu 172 fois
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Eric
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Re: Station sol pour satellite universitaire / radioamateur

Messagepar Eric » 09 juin 2017, 15:49

Ça bouge tout le temps (tout comme les satellites :)

La soirée du 6 juin a été consacrée à mener à bien de nouveaux chantiers sur la station sol.
Louis, Steve, Yannick et Zenos ont transformé une baie 19" 30U dont on avait plus grand besoin pour y inclure les différents éléments requis pour la station de communication satellite. L'avantage est que cela libère une table en projets (qui était de ce fait indisponible), et permet d'intégrer l'ensemble des éléments de manière compacte et fiable. De plus, comme la baie est sur roulettes, elle se déplace facilement et peut être amenée dans des différentes zones du lab si l'on doit y pratiquer des travaux d'évolution ou de maintenance.


La baie accueille pour le moment :
- un PC avec le logiciel de suivi des satellites (paramètres de Kepler) et de quoi visualiser les images de la caméra " vers le mat";
- l'interface PC vers le boîtier de commande des rotors site et azimuth;
- un boîtier de commande manuel des rotors avec les indicateurs afférents;
- un interrupteur 3 positions pour la montée/descente du mat télescopique;
- l'alimentation stabilisée pour la montée/descente du mat télescopique;
- un transceiver multibande avec fonction de synchronisation des décalages de fréquence (pour faciliter la compensation multibande de l'effet Doppler);
- une alimentation stabilisée pour dito.


Au gré des besoins et des disponibilités, on pourra par exemple rajouter dans cette baie :
- un tranceiver bi-bande SDR ;
- un autre PC pour l'enregistrement et le décodage des données de télémétrie;
- un système d'aide à l'initialisation de la position des rotors;
- le système de gestion du basculement du mat.


Eric
...re-cueille des baies
Modifié en dernier par Eric le 15 juin 2017, 19:49, modifié 1 fois.
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yannick
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Re: Station sol pour satellite universitaire / radioamateur

Messagepar yannick » 15 juin 2017, 19:24

Pour information : nous arrivons à recevoir nos deux petits satellites avec succès, et avec des niveau assez élevés !

Par contre, si on arrive sans soucis à décoder les trames de X-CUBESAT, c'est pour le moment chou blanc sur la démodulation de SPACECUBE...

Et nous ne sommes pas les seuls visiblement ! Personne n'a réussi à décoder sa télémétrie.

Pour essayer de comprendre la raison, j'ai fait une enregistrement des données issue du récepteur SDR (une simple clef RTLSDR repackagée avec des filtres de bande dignes de ce nom) un petite manip avec GNUradio, et vous trouverez en pièce jointe un graphe qui me semble intéressant :

trames.jpg
trames.jpg (641.83 Kio) Vu 146 fois


Sur ce graphe (deux trames espacées des 15 secondes), on voit :
- la variation de fréquence entre les deux trames due à l'effet Doppler (le début de la seconde trame est environ 400Hz plus bas que le début de la première)
- le phénomène dont Gérard parlait (démarrage de l'oscillateur en tout début de trame, avant envoi des données)
- un glissement de la fréquence centrale pendant la durée de la trame, très important, et en sens inverse du Doppler global (la fréquence monde de plusieurs centaines de Hz pendant la trame).

Sur 17 trames enregistrées, j'ai observé exactement le même comportement, mais j'ai constaté que le glissement n'était pas constant. Sur mon lot de 17 trames, le glissement va de 100 à 450Hz dans le pire des cas.

Un autre point qui m'inquiète est que j'ai l'impression que la déviation de la modulation varie aussi pendant la trame (voir seconde pièce jointe).

trame2.jpg
trame2.jpg (692.89 Kio) Vu 146 fois


L'enregistrement qui m'a servi à faire cette manip a été fait pendant un passage assez défavorable (le satellite était au raz de l'horizon, avec une élévation max de quelques degrés seulement).

Je vais essayer d'avoir un enregistrement meilleur pour continuer ma recherche de pathologies, l'objectif étant de faire une moulinette soft çà corriger le défaut... Si possible...

Je me demande si ce "défaut" ne pourrait pas être lié à une vitesse de rotation élevée du satellite sur lui-même... (c'est peut-être un questionnement idiot... désolé, je débute en satellite...)

Avec la télémétrie de ON01FR (X-CUBESAT), je pense (mais peut-être à tort) qu'on peut conclure, en observant les courant dans les panneaux solaires, qu'il tourne relativement lentement sur lui-même (on voit les courants évoluer de manière cyclique avec une période correspondant à peu près au temps d'un passage... Soit un tour par 10 minutes environ...

Quid de SPACECUBE ?

L'enquête continue ! :)
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f4grx
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Re: Station sol pour satellite universitaire / radioamateur

Messagepar f4grx » 16 juin 2017, 02:26

si il tournait sur lui même tu aurais du fading périodique, mais je vois pas comment tu peux avoir un doppler de plus. y'a du doppler quand l'ambulance nous passe devant, mais si elle fait des tonneaux en même temps, ca changera rien, il faudrait que l'antenne émettrice soit loin du centre de rotation pour avoir un doppler a cause du changement d'attitude... sur un cubesat ca ne me parait pas réaliste.

les 3 déviations que tu as notées ont quand même l'air "proportionnelles a la fréquence". quelle est la techno utilisée pour générer le signal? si c'est un modem FSK et que les signaux sont générés en changeant le taux de multiplication d'une PLL, alors il y a peut être une dérive d'OL, possiblement due a une mauvaise alim suite a panneau solaire pas déployé, batterie en rade, etc

une moulinette devrait trouver le taux de variation de la porteuse, puis, a chaque "ligne" du waterfall, rescaler le spectre... je ne sais même pas comment exprimer ca dans le domaine temporel! c'est pas un changement de fréquence, maiiiis.... c'est peut être un rééchantillonnage en faisant varier le taux d'éch pendant la durée de la trame? tu le feras probablement pas en temps réel

mais si tu arrives a enregistrer une trame au format IQ avec gnuradio on peut essayer des choses.
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yannick
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Re: Station sol pour satellite universitaire / radioamateur

Messagepar yannick » 16 juin 2017, 18:43

Ouais... Après, techniquement, je pense qu'une petite PLL soft devrait amplement suffire à rattraper... Probablement plus efficace que de mouliner des FFT avec une résolution de furieux (surtout si on veut faire un module gnuradio qui tourne sur une petite cible type raspi par exemple).

I'm on it ! Les nuit sont trop courtes ! :)

J'ai pris des enregistrement plus beaux lors de passages plus favorables, mais même pas eu le temps de les ausculter encore ! :)
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Re: Station sol pour satellite universitaire / radioamateur

Messagepar Steve » 16 juin 2017, 21:56

Rattrapper, oui, why not ! On finira par y arriver.
Par contre il faudrait comprendre pourquoi on a ce shift linéaire en fréquence, histoire de l'éviter par le futur et de trouver d'éventuelles contre-mesures / solutions.
Est-ce qu'on a le schéma de l'émetteur, voir comment il est piloté, et est-ce qu'on peut envisager une MàJ du firmware, pour remettre l'émission du sat dans la norme ?
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Re: Station sol pour satellite universitaire / radioamateur

Messagepar f4grx » 18 juin 2017, 01:28

en général t'as plutot un double du sat quelque part et tu le tortures pour essayer de reproduire ce que fait le modèle en vol.

le schéma bon courage car ces machins
-sont pas open source
-sont souvent basés sur des modules tout faits vendus un rein et pas open source non plus
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Eric
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Re: Station sol pour satellite universitaire / radioamateur

Messagepar Eric » 21 juin 2017, 10:52

Mardi soir (20/06), quelques radioamateurs invités (Christophe, Bernard et Gérard) ont poursuivi l'amélioration de la station afin d'interfacer le transceiver multibande avec un modem lui-même connecté à un PC. Un boîtier dédié d'interface a été conçu par Gérard pour ce faire. Il devrait être opérationnel d'ici quelques jours.

Outre le fait que nous réceptionnons déjà régulièrement les trames de télémétrie émises par les deux satellites, notre station doit aussi permettre de les piloter en leur envoyant des commandes, notamment pour activer les expériences scientifiques qui y sont embarquées. C'est bien la raison d'être d'une station de contrôle de satellites.

Eric
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Re: Station sol pour satellite universitaire / radioamateur

Messagepar yannick » 21 juin 2017, 11:15

Steve a écrit :Rattrapper, oui, why not ! On finira par y arriver.
Par contre il faudrait comprendre pourquoi on a ce shift linéaire en fréquence, histoire de l'éviter par le futur et de trouver d'éventuelles contre-mesures / solutions.


Il y a diverses possibilités... La plus probable restant un soucis côté alim (le passage en émission tire du courant, fait chuter l'alim, et l'oscillateur se barre).

Selon comment est fait le modulateur, il peut être normal que ça fasse bouger l'indice de modulation en même temps (si c'est le même oscillateur qui sert à la porteuse et à la modulation, en simplifiant... Et même ce n'était pas le même oscillateur, en cas de soucis d'alim, les deux pourraient présenter des pathologies similaires)...

Là dessus, dès qu'on a choppé des télémesures, on en saura plus (courants en divers points etc...).

Steve a écrit :Est-ce qu'on a le schéma de l'émetteur, voir comment il est piloté, et est-ce qu'on peut envisager une MàJ du firmware, pour remettre l'émission du sat dans la norme ?

Le schéma de l’émetteur, je ne pense pas, non... Je crois que c'est un truc acheté sur étagères (contrainte de temps côté équipe universitaire... L'objectif était dans la manip, pas dans le dev pédagogique d'une carte radio). Je vais me renseigner pour essayer de savoir ce qui a été acheté, et s'il y a plus d'infos dessus.

Après, la carte (et le soft) en vol ont passé les qualifs / ont été testés. On est donc bien face à un problème hard (variation de l'indice de modulation et de la fréquence porteuse au cours de la trame)... La probabilité pour que ça puisse être corrigé par un nouveau firmware sont minimes.

Encore une fois, on va arriver à récupérer de la télémétrie... Par contre, si le machin arrive à recevoir nos télécommandes, comment se comportera-t-il sur l'émission de trames longues... Pour le moment... Mystère... :)

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