+--------------------------------------+ ! InstantTrack V1.00 ! ! Copyright (c) Franklin Antonio, 1989 ! +--------------------------------------+ Vertaling door PE1ECN Introductie. ------------ InstantTrack is ontworpen om radio-amateurs te assisteren die een groot aantal omlopende satellieten willen volgen; antennes continu hierop te richten, in te schatten wanneer verbindingen met amateurs in andere delen van de wereld mogelijk zijn, enz. InstantTrack is software beschermd door copyright. Zie hiervoor de copyright en distributie informatie verder in deze handleiding. InstantTrack heeft verschillende specialiteiten die het uniek maken onder de satelliet-tracking-programmas, en een paar features, die hoewel niet zo bijzonder, toch relatief onbekend zijn in de goed- kopere satelliet-tracking-programmas. Ik neem de vrijheid er enkele van te noemen: Snelheid -- InstantTrack is sneller dan ieder ander tracking pro- gramma. Mensen moeten nooit op computers hoeven te wachten! Gebruiksgemak -- De meeste opdrachten worden geactiveerd door een enkele toets. Vervelende functies zijn geautomatiseerd. Geautomatiseerd inbrengen van baangegevens -- InstantTrack leest de bekende NASA- en AMSAT-formaat satelliet-baangege- vens en vernieuwt zijn database automatisch. Men hoeft nooit meer handmatig grote aantallen 10 digit getallen in te geven. Automatische tijdinstelling -- InstantTrack stelt automatisch de tijd van de computer in door gebruik te maken van de NBC tijd-service via een modem. (Voor Europa niet relevant, PE1ECN) Directe zichtbaarheid -- InstantTrack laat de posities van de "favouriete" satellieten zien, zelfs voor men nog een toets heeft ingedrukt. Het menu van 200 satellieten laat zien welke zichtbaar zijn vanuit de eigen locatie, nog voor een satelliet gekozen is. Het menu van 1750 steden geeft aan welke steden zichtbaar zijn vanuit de gekozen satelliet...enz. Grafische weergave -- InstantTrack laat een kaart van de aarde zien in een hoge kleuren definitie (EGA/VGA), toont de posities van de satelliet en de waarnemer, twee soorten satelliet footprints, enz. De projectie van de kaart kan worden gekozen. Gebruikers kunnen ook kiezen uit een schema van de satellietbaan die de positie van de satelliet aangeeft, of een kaart van de ruimte die de positie van de satelliet aangeeft tegen de achtergrond van een aantal sterren. Men kan van kaart naar kaart omschakelen of van satel- liet naar satelliet, met een enkele toetsaanslag. Groot aantal satellieten en stations -- InstantTrack ondersteunt een database van 200 satellieten en 50 waarnemer-loca- ties. Een speciale groeperings-feature maakt het moge- lijk satellieten in groepen onder te brengen en de meeste bewerkingen op een bepaalde groep of de gehele database uit te voeren. Steden database -- InstantTrack bevat een database van 1754 steden in de gehele wereld. Locaties van de satelliet (sub- satelliet punten) en waarnemers worden aangegeven in relatie tot de dichtstbijzijnde stad! Waarnemersta- tions kunnen worden gespecificeerd door alleen maar de naam in te geven! QTH-locatorvakken -- InstantTrack "kent" het locatorvaksysteem. Waarnemende stations kunnen worden gespecificeerd door alleen het locatorvak in te typen. Satelliet Co-zichtbaarheid -- InstantTrack laat zien wanneer sa- tellieten andere satellieten kunnen zien (dus wanneer crosslinks mogelijk zijn), wanneer satellieten in eclips zijn (in de schaduw van de aarde), enz. Deze weergave is natuurlijk in echte tijd (real-time), dus men kan crosslinks zien verschijnen en verdwijnen. Satelliet Offpointing -- (ook genoemd Squint Angle). InstantTrack berekent de hoek waarmee de satelliet-antennes van de waarnemer zijn weggericht. Dit helpt te begrijpen waarom de communicatie kwaliteit via satellieten zoals Oscar-10 en Oscar-13 (rotatie-gestabiliseerde satellieten met richt-antennes) varieert. InstantTrack's grafische weergave laat de richting van de satelliet's antenne zien. Kaarten tonen een contour- lijn van de squint angle. Stations binnen deze lijn, hebben een lage sguint angle en kunnen het beste verbin- dingen via deze satellieten maken. Pad verlies -- InstantTrack laat het padverlies zien tussen het eigen station en de satelliet in echte tijd. Overzichten -- InstantTrack kan een overzicht laten zien van de volgende drie weken voor een bepaalde satelliet, of een dagoverzicht voor 20 satellieten op een gemakkelijk te lezen scherm. Rotor-controle in echte tijd -- InstantTrack ondersteunt antenne rotor aansturing in realtime via de Kansas-City-Tracker interface. Achtergrond-mode -- Een speciale achtergrond-mode maakt het moge- lijk satellieten te volgen en de antennes te richten in echte tijd, terwijl men andere programmas laat lopen. Zon en maan -- InstantTrack volgt de Zon en Maan zoals de satel- lieten in de database. Snelle opkomsttijd -- InstantTrack berekent de tijd waarop de sa- telliet boven de horizon komt zonder de gebruikelijke vertraging als gevolg van het stappen door kleine tijd- intervallen tussen nu en dan. Volgen van meerdere stations -- Men kan de berekende parameters zien (azimuth, elevatie, squint, enz) vanuit het eigen perspectief en vanuit het perspectief van het station aan het andere eind van de satelliet verbinding. Handleiding -- Uitgebreid en informatief Help -- InstantTrack heeft een directe help faciliteit die kan worden opgeroepen vanuit practisch ieder scherm. Het is getest -- InstantTrack is uitgebreid getest door een groep van 12 vrijwilligers op drie continenten gedurende 6 maan- den, voor de vrijgave. Vereiste hardware.. ------------------- Iedere IBM-PC, of AT, PS2, clone, enz. met tenminste 512k geheugen. Ieder display type is ok voor de tekst-mode schermen. Kaarten eisen een EGA of VGA weergave. Ik ben niet bepaald gelukkig met de oude CGA kaarten; indien men er een heeft, houdt er rekening mee dat ik geen maatregelen heb getroffen om "sneeuw" te voorkomen. Een nummerieke coprocessor (8087 0f 80287) is NIET vereist, maar wordt aanbevolen. InstantTrack in niet echt "Instant" zonder een coproces- sor, maar het is waarschijnlijk sneller in de meeste dingen dan menig ander tracking programm a. Een muis is niet vereist, maar kan worden gebruikt bij de kaarten. Door de gebruikte grote bestanden wordt een harde schijf ten sterk- ste aanbevolen. Start ----- Er zijn slechts twee dingen die moeten worden gedaan om te beginnen, zet de tijd-zone en geef de eigen station gegevens. Zij worden be- schreven in de secties getiteld "Setting Your Time zone" en "Station Elements" (Waar ben je?), zie verder. Daarna kan e e n van de volgende programmas gestart worden... IT.EXE -- wanneer de computer een 8087 of 80287 heeft. ITNCP.EXE -- wanneer de computer GEEN 8087 of 80287 heeft. (NCP betekent No Co-Processor) Indeling van deze inhoudsopgave ------------------------------- Het Hoofdmenu-scherm Help-schermen Tijd, Tijdzones, enz Nauwkeurig instellen van de tijd Instellen van de tijdzone Hoe de tijd wordt weergegeven en ingebracht Stationsgegevens (Waar ben je?) Satelliet-elementen en parameters (Wat zijn de omlopen?) Inbrengen van satelliet elementen Automatisch inbrengen van satelliet-elementen Handmatig inbrengen van satelliet-elementen Onderhoud functies van satelliet elementen Begrijpen van satelliet elementen Begrijpen van de satelliet parameters Realtime volgen van een satelliet (tekst of kaart) Een satelliet kiezen Begrijpen van de echte tijd (tekst) weergave Opdrachten Controleren van de observatie lijst Instellen van een bepaalde tijd Begrijpen van de echte tijd (kaart) weergave Opdrachten Aansturen van een automatische antenne rotor Satelliet positie tabel (Ephemeris) Inbrengen van parameters Begrijpen van het weergavescherm Opdrachten Satelliet rooster tabel Begrijpen van het weergavescherm Opdrachten Satelliet co-zichtbaarheid weergave Opdrachten Aardrijkskunde: Kaarten, Steden, Locatorvakken, enz. Kaarten Steden Locatorvakken Bestanden gebruikt door InstantTrack Copyrights, Distributiebeleid, enz. Garantie Erkentelijkheid Appendix 1 -- Voorbeeld Satelliet Element Formaat NASA Formaat AMSAT Formaat Appendix 2 -- Bekende bugs, problemen, toekomst, enz. Bibliografie Het Hoofd Menu Scherm --------------------- Het hoofd menu is het eerste scherm dat verschijnt, nadat Instant- Track is gestart. Dit scherm is een eenvoudig menu waaruit de basis functies van InstantTrack kunnen worden gekozen. Iedere functie wordt beschreven in een apart hoofdstuk van deze handleiding. Aan de onderzijde van het hoofdmenu-scherm is een horizontale rode lijn, waaronder zijn weergegeven de azimuth en elevatie hoeken van vijf geselecteerde satellieten, plus de zon en de maan. Iedere set hoeken is weergegeven in geel als het object boven de horizon is en in groen wanneer het eronder is. (Die kleuren worden in alle weer- gave schermen van InstantTrack consequent toegepast). Op langzamere computers kan het een paar seconden duren voor deze getallen verschijnen (op snelle computers verschijnen zij onmiddel- lijk). Het is belangrijk te realiseren dat men niet hoeft te wachten op het verschijnen van die getallen, om een menu keuze te maken. Zodra een toets wordt ingedrukt springt het programma direct naar de gekozen functie. Dit is de manier waarop ik heb geprobeerd Instant- Track te laten functionneren, men hoeft (meestal) nooit te wachten. Help-schermen ------------- InstantTrack bevat een bescheiden online help faciliteit. Kies "HELP" op het hoofdmenu om online help te krijgen, of type '?' wan- neer in een van de hoofd functie schermen. Men kan dan door de help paginas gaan door gebruik van de PgUp- en PgDn-toetsen. Keer terug vanuit een help-scherm met 'Q'. Tijd, Tijdzones, enz... ----------------------- InstantTrack moet de tijd nauwkeurig weten, voordat satellieten kunnen worden gelocaliseerd. Het programma leest de computer's DOS-klok (verondersteld wordt dat deze op de locale tijdzone is in- gesteld). Locale tijd wordt dan omgezet in UTC (GMT), welke wordt gebruikt voor de baanberekeningen. Nu zijn er twee voorwaarden. Allereerst moet de computer klok rede- lijk nauwkeurig zijn ingesteld. Ten tweede moet InstantTrack ver- teld worden in welke tijdzone men zich bevindt. Nauwkeurig instellen van de tijd -------------------------------- Hoe nauwkeurig moet de computer klok worden ingesteld? Het antwoord hangt af van baanmechanica en meetkunde. Wordt verondersteld dat een antenne op een satelliet moet worden gericht, dan kunnen wij be- palen hoeveel een fout in de tijd een bepaalde fout in de antenne- richting oplevert. Er zijn natuurlijk verschillende redenen voor een foutieve antenne richting. Een fout in de tijd is er maar e e n van. Laag omlopende satellieten bewegen het snelst en vereisen daar- om de meest accurate tijd. Neem als voorbeeld een satelliet op een omloophoogte van 250 km. Veel lager komen satellieten niet. De hoeken veranderen het snelst wanneer de satelliet recht boven de waarnemer is. Wij zullen dat geval berekenen. Richting fout voor een 250km satelliet loodrecht boven... Tijd Fout --> Richting Fout 1 seconde 1.8 graden 10 seconden 17. graden 1 minuut 61. graden Dit is het meest slechte geval! In de meeste amateur satelliet si- tuaties is een tijd nauwkeurigheid van 30 seconden waarschijnlijk acceptabel. Er zijn verschillende manieren om de computer klok in te stellen. Het kan natuurlijk handmatig gebeuren door de telefoon-tijd te ge- bruiken, of WWV. Dit werkt zeer goed. InstantTrack kan ook de de computerklok instellen door gebruik te maken van de tijdservice van het National Bureau of Standards (NBS), genoemd ACTS. Met NBS-ACTS gebruikt de computer een modem om een verbinding te maken met een modem bij NBS. Deze procedure wordt meer gedetailleerd besproken in een apart hoofdstuk. (In deze Nederlandse vertaling is dit hoofdstuk weggelaten, omdat dit voor Europa niet relevant is. In Europa kan gebruik gemaakt worden van DCF-77, PE1ECN) Instellen van de tijdzone ------------------------- InstantTrack kan worden opgegeven de naam van de locale tijdzone door het instellen van een variabele genoemd "TZ". (TijdZone). De- ze opdracht moet in het autoexec.bat gezet worden, zodat het niet wordt vergeten. De tijdzone kan als volgt worden ingesteld: SET TZ=CET-1PDT De eerste drie letters (CET) in dit geval zijn de naam van een tijd- zone, gevolgd door een cijfer die het verschil in uren aangeeft tus- sen UTC en de aangegeven tijdzone, gevolgd door een optionele drie letter naam van een zomertijd-zone. Wanneer men woont in een gebied waar de zomertijd niet wordt gebruikt, kunnen de laatste drie let- ters worden weggelaten Andere voorbeelden.. SET TZ=EST5EDT of SET TZ=MST7MDT, enz. Wanneer TZ niet wordt ingesteld, dan wordt default PST gebruikt. Hoe de tijd wordt weergegeven en ingebracht ------------------------------------------ Veel InstantTrack schermen geven de datum en de tijd. Deze gegevens zijn in UTC of LOCAL tijd. Men kan kiezen. Sommige gebruikers geven de voorkeur aan te "denken" in UTC, anderen raken totaal verward om te proberen tussen UTC en LOCAL tijd heen en weer te rekenen. De meesten van ons zitten er ergens tussen in. Wanneer InstantTrack wordt gestart, is de tijdweergave in UTC. Op ieder moment kan vanuit de meeste schermen de tijd worden omgescha- keld tussen UTC en LOCAL door de opdracht 'Z' in te typen. (Z is voor tijdZone) Men kan altijd zien in welke mode men zich bevindt. Een tijdweergave verschijnt in de linker bovenhoek van de meeste schermen en het bevat de naam van de tijdzone. Bijvoorbeeld, de weergegeven tijd kan zijn: "03/01/92 06:22:37 UTC". Wanneer nu 'Z' wordt getypt, dan verandert de weergave in: "02/29/92 23:22:39 PDT", of in Europa, "03/01/92 08:22:37 CET" Wat betreffende het inbrengen van de tijd? Enige InstantTrack schermen vragen om een tijdopgave. In de meeste tgevallen volstaat het indruk- ken van de Enter toets. InstantTrack zal dit accepteren als "direct nu". Wanneer echter een andere tijd nodig is, zal InstantTrack e e n van de volgende formaten accepteren: mm/dd/yy hh:mm:ss -- compleet opgegeven datum & tijd mm/dd/yy hh:mm -- seconden default op 00 mm/dd/yy -- tijd default op 00:00:00 hh:mm:ss -- dag default op huidige dag hh:mm -- en seconden default op 00 Het voorbeeld hierboven laat een 2-digit jaar zien. Dat is alles wat moet worden ingetypt. Bijvoorbeeld 90 betekent 1990. IT neemt aan dat een 2-digit jaar in het bereik van 1950..2045 is, wat normaal gewenst wordt. Men kan het gehele 4-cijferige jaar typen, wanneer gewenst. De voorafgaande nullen mogen worden weggelaten. Voorbeeld: 3/2/90 22:00 is een geldige opgave. De tijdopgave neemt altijd dezelfde tijdzone aan als de tijdweer- gave. M.a.w. als IT de tijd weergeeft in UTC, wordt aangenomen dat de tijd ook in UTC wordt opgegeven. Stationsgegevens (Waar is men?)... ---------------------------------- Om aan InstantTrack op te geven waar men zich bevindt, of waar vrienden zich bevinden, kies "Update Station Elements" vanuit het hoofdmenu. Een "Station Selection Menu" zal dan verschijnen. InstantTrack bevat een database waarin de locaties van 50 stations kunnen worden opge- slagen. Het eerste station (station No.1) is speciaal. InstantTrack verwacht het eerste station te zijn dat van de gebruiker van IT. De andere 49 kunnen stations zijn waarmee regelmatig wordt gecom- municeerd. De parameters van de stations worden op schijf opgeslagen in de stations-data-base in het bestand IT.QTH, en is beschikbaar de vol- gende keer InstantTrack wordt gestart. Het programma begrijpt ook het concept van "bezoekend station", die dan alleen momenteel wordt gedefinieerd, maar niet permanent in de data-base wordt opgeslagen. Meer hierover later. Neem een station dat gewijzigd moet worden. De eerste keer dat men InstantTrack gebruikt, moet station No 1 worden veranderd zodat het overeenkomt met de eigen locatie! Een station-edit scherm zal verschijnen en de breedte/lengte-graden en hoogte boven zee niveau, zullen worden weergegeven van het huidige station, met "computed information", die helpt om te controleren of de juiste station-locatie is opgegeven. Het veranderen van de stationsgegevens is eenvoudig. Gebruik de up- en down-pijlen om de cursor te brengen naar de regel die veranderd moet worden. Om een waarde te veranderen, gebruik de '=' toets, ge- volgd door de nieuwe waarde. Druk de Enter toets om de waarde in te brengen. Om dit scherm te verlaten, type 'Q' (Alle schermen in InstantTrack worden verlaten, wanneer 'Q' wordt getypt. Q is voor Quit.) Lengtes en breedtes worden opgegeven in graden. (Niet graden:minuten :seconden). Breedte is een getal in het bereik van -90 tot +90 gra- den. Lengte moet een getal zijn in het bereik van -180 tot +180 gra- den. Hoogte wordt gemeten in meters boven zeeniveau. Volgens afspraak, is de lengtegraad negatief wanneer West van de Greenwich Meridiaan, en positief wanneer ten Oosten. Sommige sate- liet tracking programmas gebruiken een tegenovergestelde afspraak, dus let op! *Alle stations in de USA hebben een negatieve lengte- graad.* Wanneer het min-teken wordt vergeten, wanneer de stations- gegevens worden opgegeven, dan verhuist men van 17 miles NW van San Diego naar 161 miles ten Zuiden van Suchow, China. Dus opgepast, een fout is snel gemaakt. Probeer de lengte en breedte graden tenminste met twee decimalen achter de komma op te geven. Hoogte is niet zo belangrijk, men kan dit schatten. Satelliet elementen en parameters (Wat zijn de omlopen?)... ----------------------------------------------------------- Satelliet baan elementen zijn getallen die ons de baan van iedere satelliet opgeven. Elementen voor gewone satellieten worden gedis- tribueerd via radio bulletin boards en andere middelen. InstantTrack heeft een aantal elementen voor veel satellieten al gedefinieerd. Deze kunnen worden updated door InstantTrack op te geven nieuwe bestanden te lezen met nieuwe gegevens, of deze hand- matig in te geven. InstantTrack kan satelliet element bestanden le- zen in twee bekende formaten. Het inbrengen van satelliet elementen is gemakkelijk. Begrijpen is wat meer gecompliceerder. Ik heb geprobeerd het lezen van hoofdstuk "Begrijpen van Satelliet Elementen" zo eenvoudig mogelijk te maken. Naast de "klassieke" baan elementen, bevat de database van Instant- Track nog verscheidene andere soorten informatie over iedere satel- liet (rooster, bakenfrequentie, enz.). Deze zijn opgeslagen in de- zelfde database en kunnen worden gewijzigd op dezelfde manier als de baan elementen. Zij worden beschreven in een aparte sectie, ge- titeld "Het begrijpen van satelliet parameters". Inbrengen van satelliet elementen ------------------------------- Satelliet elementen worden uitgebreid gedistribueerd via amateur bul- letin boards en via telefoon en packet radio. Zij worden ook gedistri- bueerd in het HAMNET forum op CompuServe (een commerciele service) en via de betreffende ham-radio nieuwsgroep op Internet en Usenet. Veel amateurs geinteresseerd in satelliet activiteiten hebben afgestemd op een van deze bronnen. Zij hebben een groot voordeel boven de gedrukte bronnen (AMSAT nieuwsbrieven, NASA voorspelling bulletins, enz), want zij zijn in een voor de computer leesbaar formaat. Er zijn twee formaten waarin de baan elementen worden gedistribueerd. Deze worden genoemd de "NASA" en "AMSAT" formaten. Beide zijn ASCII tekst bestanden die voor mensen en computers leesbaar zijn. Instant- Track kan beide formaten lezen. Ideaal is het een bron te vinden van elementen in voor de computer leesbare vorm zodat het niet nodig is de elementen handmatig in te typen! Om satelliet elementen in te geven, kies "Update Satellite Elements" vanuit het hoofdmenu. Vanuit dit Update menu kan uit een aantal sa- telliet database update functies worden gekozen: 1. ALL: Read in elements for ALL satellites in file. 2. ONE: Read in elements for ONE specific satellite. 3. UPDATE: Read in elements for ALL satellites EXCEPT those for which the program already has newer elements. 4. OLD: Delete satellites with old orbital elements. 5. CRASH: Delete satellites that have crashed. 6. DELETE: Delete a satellite manually. 7. SQUISH: Compact the satellite elements database. 8. EDIT: View / Edit satellite elements by hand. Deze functies worden hierna beschreven Automatisch inbrengen van satelliet elementen --------------------------------------------- In de meeste gevallen zal voor optie 3 gekozen worden. Onder deze optie, wanneer InstantTrack de elementen van iedere satelliet leest, wordt de Epoch van de element set in de database vergeleken met de Epoch van de element set in het bestand. De element set van het be- stand wordt alleen gelezen als de Epoch later is dan de Epoch van de element set in de database van InstantTrack. Er zijn enige interessante gevallen wanneer men alleen de elementen voor e e n bepaalde satelliet wil updaten. (optie 2). Bij voorbeeld, kort nadat Oscar 13 was gelanceerd, werd een niet juiste NASA ele- ment set gedistribueerd. Wanneer nieuwe elementen worden geladen en men vindt dat de baan voor een bepaalde satelliet niet klopt, dan kan deze optie gebruikt worden om een ouder set elementen te vervan- gen. De vraag wordt gesteld of het bestand in "NASA" of "AMSAT" formaat is en de naam van het "NASA" of "AMSAT" bestand dat moet worden ge- lezen. Voorbeelden van deze formaten kunnen worden gevonden in een annex van deze handleiding. Wanneer InstantTrack het bestand leest, toont het de naam van iedere satelliet die wordt gevonden, gevolgd door een korte omschrijving van de actie die werd genomen. Dit kan zijn : "updated" Betekent dat de element set juist was geformateerd en werd in de database ingelezen, of "mandatory fields missing or misformatted" betekent dat een deel van het bestand dat werd gelezen was ver- minkt, of "no match; no action" betekent dat een bepaalde satelliet niet correspondeert met de naam die is opgegeven (onder optie 2), of "file contains old elements; no action" betekent dat elementen die werden gelezen van het bestand, ele- menten bevatten van een oudere Epoch dan de corresponderende ele- ment set in de database (onder optie 3), of "no space in database" dit behoeft geen uitleg, (geen ruimte in de data-base) of "mod 10 line checksum failed" betekent dat een regel tekst in een NASA formaat was verminkt. Er zijn verschillende andere mededelingen mogelijk, wanneer een NASA formaat bestand wordt gelezen. Omdat NASA formaat bestanden wat mens- onvriendelijk zijn, toont het programma de foutieve regel in het be- stand met een fouten melding en vraagt of men wil doorgaan met de volgende satelliet in het bestand, of stoppen (quit). Wanneer er problemen zijn met het lezen van een bestand van satelliet elementen, lees de informatie over het bestand formaat in de appendix. AMSAT formaat bestanden bevatten bepaalde woorden die InstantTrack gebruikt om ieder baan element te localiseren. Dit maakt het mogelijk om extra informatie (verklarende teksten enz.) die in het bestand mochten voorkomen, te negeren. NASA formaat bestanden, aan de andere kant, hebben een vaste structuur, zonder besturingswoorden. Daarom moet erop gelet worden dat de NASA formaat bestanden geen extra tek- sten bevatten. Het bestand moet 3 tekstlijnen bevatten voor iedere satelliet (als beschreven in de appendix) en niets anders. Eventuele teksten kunnen worden verwijderd uit een NASA formaat bestand met een editor alvorens het bestand in InstantTrack te laden. Na het het lezen van de satelliet elementen, is het bestand IT.ORB automatisch vernieuwd. Handmatig inbrengen van satelliet elementen ------------------------------------------- Om baan elementen van satellieten in de InstantTrack database te bekijken, of handmatig in te brengen of te veranderen, kies optie 8 (View / Edit Satellite Elements) uit het Update Sat. Element scherm. InstantTrack zal dan een satelliet keuze menu tonen, zodat de satel- liet die moet worden bekeken of veranderd, kan worden gekozen. Nadat een satelliet is geselecteerd, zal het "Manual Edit Satellite Element" scherm verschijnen, die de huidige elementen voor de ge- kozen satelliet laat zien. Bijvoorbeeld: Satellite: ao-13 Object Number: 19216 NASA Designation: 1988-51b Epoch Time, T0: 88 361.0000000 12/26/1988 00:00:0.00 Epoch Rev, K0: 377 Mean Anomaly, M0: 126.35640ø Mean Motion, N0: 2.096985043 Inclination, I0: 57.40580ø Eccentricity, E0: 0.66206910 Arg Perigee, W0: 195.23090ø R.A.A.N., O0: 228.38820ø Beacon Frq, F1: 145.8120 Decay, N1: 7.00000e-008 Schedule: 003B100J150B240O Attitude: 2,212 Diameter: 3 Groups: a De betekenis van deze waarden wordt verklaard in het hoofdstuk "Begrijpen van Satelliet Elementen". Nu kunnen de volgende opdrachten worden gebruikt... Up Arrow -- beweeg cursor naar vorige element Down Arrow -- beweeg cursor naar volgende element Left Arrow -- ga naar vorige satelliet in database Right Arrow -- ga naar volgende satelliet in database = -- wijzig dit element D -- bekijk de verkregen waarden Q -- verlaten. ga terug naar hoofdmenu Om de waarde van een element te veranderen, beweeg de cursor naar de betreffende regel en type '=', en daarna de nieuwe waarde voor het element, gevolgd door de Enter toets. Het programma weigert incor- recte waarden. De Epoch tijd wordt weergegeven in twee regels. De eerste regel geeft de epoch als een jaar en dag getal. De tweede regel geeft dezelfde epoch in gewone eenheden. Epoch mag handmatig in een van beide regels worden ingebracht. Gebruik de eerste regel om de tijd in jaar en dag- formaat te typen en de tweede regel voor de meer gebruikelijke vorm van maand/dag/jaar uur:minuten:seconden. Wanneer veranderingen in de elementen zijn gemaakt, worden deze ver- anderingen vastgelegd in een copie van de satelliet element database die InstantTrack in het geheugen vasthoudt. Wanneer elementen zijn veranderd zal InstantTrack vragen of de veranderingen moeten worden weggeschreven naar het satelliet elementen bestand op schijf. Met de 'D' opdracht verschijnen de verkregen waarden aan de rechter zijde van het scherm. Deze waarden worden hierna verklaard, in het hoofdstuk "Understanding Derived Values". Satelliet Elementen Onderhoudsfunctie ------------------------------------- Het Update Satellite Elements Menu maakt het mogelijk nog wat extra dingen te doen naast de basis functies zoals hierboven beschreven. Speciaal... 4. OLD: Verwijder satellieten met oude baan elementen 5 CRASH: Verwijder satellieten die zijn gecrashed 6 DELETE: Verwijder een satelliet handmatig 7 SQUISH: Comprimeer de satelliet elementen database Omdat InstantTrack een groot aantal satellieten kan behandelen, zal het waarschijnlijk nooit nodig zijn iets uit de database te verwij- deren. Mijn filosofie is, als men geen objecten hoeft te verwijderen laat ze dan in de database en ik beveel deze filosofie aan. Echter, wanneer dikwijls elementen voor objecten met een korte le- vensduur worden geladen (afgestoten boosters, shuttle missies enz.) zal de database vollopen met gegevens die niet langer geldig zijn. De keuzes 4,5,6 maken het mogelijk deze ongewenste objecten kwijt te raken. Optie 4 "OLD" verwijdert alle satellieten met een epoch ouder dan een bepaald aantal dagen. Dit kan opgegeven worden. Default is 100 dagen. Optie 5 "CRASH" verwijdert alle satellieten waarvan IT een perigee berekent die beneden het aardoppervlak ligt. Het object kan werke- lijk gecrashed zijn, of de element set in de database is niet langer geldig. De bestanden van NASA elementen, gedistribueerd door T.S. Kelso bevatten dikwijls objecten met een korte levensduur. Het is niet ongewoon dat een paar objecten crashed binnen enige dagen nadat een nieuw elementen bestand is ontvangen. Het is niet nodig deze ob- jecten te verwijderen, IT zal ze vinden en ze verwijderen wanneer men dit wenst. Optie 6 "DELETE" laat specifieke satellieten verwijderen. Dat is duidelijk. Optie 7 "SQUISH": Wanneer satellieten uit de database worden verwij- derd, ontstaan er gaten. Wanneer satelliet No.33 wordt verwijderd, dan zal No.33 als blank verschijnen in het satelliet menu. Optie 7 schuift alle satellieten op in de database om dit gat op te vullen. Dit is dus geheel optioneel. Begrijpen van satelliet elementen --------------------------------- Zeven getallen zijn nodig om een satelliet baan te definieren. Deze set van zeven getallen wordt de satelliet baan elementen genoemd, of soms "Kepler" elementen, naar Johann Kepler [1571-1630], of alleen elementen. Die getallen definieren een ellips, orienteert het rondom de aarde en plaatst de satelliet op de ellips op een bepaalde tijd. In het Kepler model, bewegen satellieten in een ellips van constante vorm en plaats. De echte wereld is enigzins complexer dan het Kepler model en het programma compenseert dit door geringe correcties in het Kepler mo- del te introduceren. Deze correcties zijn bekend als "storingen". De "storingen" die dit programma kent zijn het gevolg van de "bultige" vorm van het aard magnetische veld, en het "afremmen" (drag) van de satelliet als gevolg van de atmosfeer. De drag wordt een optioneel achtste baan element. Baan elementen blijven een geheim voor de meeste mensen. Dit is, ge- loof ik, dat veel mensen (inclusief mijzelf) een afkeer hebben om in drie dimensies te denken en verder door de verschrikkelijke namen die de oude astronomen hebben gegeven aan deze zeven eenvoudige ge- tallen en een paar verwante concepten. Om de zaak nog erger te maken worden soms verschillende namen gebruikt om hetzelfde getal te speci- ficeren. Woordenschat is het moeilijkste deel van ruimte mechanica! De basis baan elementen zijn: 1. Epoch 2. Orbital Inclination 3. Right Ascension of Ascending Node 4. Argument of Perigee 5. Eccentricity 6. Mean Motion 7. Mean Anomaly en optioneel: 8. Drag De volgende definities zijn bedoeld om eenvoudig te worden begrepen. Meer strengere definities kunnen worden gevonden in ieder boek over dit onderwerp. Ik heb de afkorting oba gebruikt als een afkorting voor "ook bekend als" in de volgende tekst.(PE1ECN) 1. "Epoch" [oba "Epoch tijd" of "T0"] Een set van baan elementen is een momentopname op een bepaalde tijd van de baan van de satelliet. Epoch is eenvoudig een getal die de tijd aangeeft waarop de momentopname was genomen. 2."Orbital Inclination" [oba "Inclination" of "I0"] De baan ellips ligt in een vlak bekend als baanvlak. Het baanvlak gaat altijd door het centrum van de aarde, maar kan zijn gekanteld t.o.v. de evenaar. Inclinatie is de hoek tussen het baanvlak en het ecuatorvlak. Volgens afspraak, is de inclinatie een getal tus- sen 0 en 180 graden. Enige woordenschat: Banen met een inclinatie dichtbij 0 graden, wor- den genoemd "ecuatoriale" banen (want de satelliet blijft bijna over de evenaar). Banen met een inclinatie van ongeveer 90 graden worden "polair" (want de satelliet passeert de noord en zuid polen) genoemd. De kruising van het ecuatoriale vlak en het baanvlak wordt genoemd de "line of nodes". Meer hierover later. 3. "Right Ascension of Ascending Node" [oba "RAAN" of "RA of Node" of "O0" en soms genoemd "Longitud od Ascending Node"] RAAN krijgt de prijs voor de meest verschrikkelijke naam voor een baan element. Twee getallen bepalen het baanvlak in de ruimte. Het eerste getal was de inclinatie. Dit is de tweede. Nadat de incli- natie is gespecificeerd zijn er nog een oneindig aantal baanvlakken mogelijk. De "line of nodes" kan overal uit de evenaar steken. Als we specificeren waar op de evenaar de line of nodes uitsteekt, heb- ben we het baanvlak volledig gespecificeerd. De line of nodes steekt natuurlijk op twee plaatsen uit. E e n is genoemd de ascending node (waar de satelliet de evenaar passeert gaande van zuid naar noord). De andere is genoemd de descending (waar de satelliet de evenaar pas- seert gaande van noord naar zuid). Volgens afspraak specificeren wij de plaats van de ascending node. Welnu, de aarde roteert. Dat betekent dat we het bekende lengte/ breedte systeem niet kunnen gebruiken om te specificeren waar de line of nodes uitsteekt. In plaats hiervan gebruiken we een astro- nomisch coordinaten system, bekend als "right-ascension/declination coordinaat" systeem, dat niet met de aarde roteert. Right ascension is een ander mooi woord voor een hoek, in dit geval de hoek geme- ten in het evenaar vlak vanuit een referentie punt in de ruimte, waar de right ascension is gedefinieerd als nul. Dit punt wordt ge- noemd door de astronomen, de "vernal equinox". Tot slot, "right ascension of ascending node" is een hoek, gemeten vanuit het middelpunt van de aarde, van de vernal equinox naar de ascending node. Ik weet dat het ingewikkeld wordt. Hier is een voorbeeld. Trek een lijn van het middelpunt van de aarde naar het punt waar onze satel- liet de evenaar passeert (gaande van zuid naar noord). Wanneer deze lijn is gericht op de vernal equinox, dan is de RAAN= 0 graden. Volgens afspraak is een RAAN een getal tussen 0 en 360 graden. Ik heb hierboven de uitdrukking "vernal equinox" gebruikt zonder deze echt te definieren. Ik zal dit nu doen. Leraren hebben kinde- ren voor jaren verteld dat de vernal equinox is "de plaats in de ruimte waar de zon opkomt op de eerste dag van de lente". Dat is een verschrikkelijke definitie. Meeste leraren, en studenten, heb- ben geen idee wat de eerste dag van de lente is (behalve een dag op de kalender), en geen idee waarom de zon op de dezelfde plaats staat in de ruimte op die dag van ieder jaar. Wij hebben nu een voldoende astronomische woordenschat om een betere definitie te geven. Beschouw de baan van de zon rond de aarde.Ik weet dat ze op school altijd vertelden dat de aarde rond de zon draait, maar de wiskunde gaat ook omgedraaid op en het komt ons goed uit te denken dat de zon rond de aarde draait. De baan van de zon heeft een helling van ongeveer 23,5 graden. (Astronomen noemen deze helling van 23,5 graden meestal niet "inclinatie", tussen twee haakjes. Zij gebruiken hiervoor een veel meer duistere naam: "The Obliquity of the Ecliptic"). De baan van de zon is onderverdeeld (door mensen) in vier gelijke delen, genoemd de seizoenen. Het seizoen genoemd de Lente, begint wanneer de zon de evenaar passeert. Met andere woorden, de eerste dag van de Lente is de dag dat de zon het vlak van de evenaar passeert, gaande van zuid naar noord. Wij hebben daar een naam voor! het is de ascending node van de baan van de zon. De baan van de zon heeft een RAAN= 0, eenvoudig omdat we de zon's ascending node hebben gedefinieerd als de plaats waarvan al- le ascending nodes worden gemeten. De RAAN van de baan van onze satelliet is de hoek (gemeten vanuit het middelpunt van de aarde) tussen de plaats waar de zon de evenaar passeert en de plaats waar de satelliet over de evenaar komt. 4. "Argument of Perigee" [oba "ARGP" of "W0"] Argument is weer een ander mooi woord voor hoek. Nu we het baanvlak in de ruimte hebben vastgesteld, moeten we de ellipsbaan vaststellen in het baanvlak. We doen dit door een hoek te specificeren genoemd als "argument of perigee". Enige woorden over elliptische banen. Het punt waar de satelliet het dichtst bij de aarde is, wordt genoemd perigee, ofschoon het ook wel eens periapsis of perifocus wordt genoemd. Wij zullen het perigee noemen. Het punt waar de satelliet het verste van de aarde is ver- wijderd, wordt genoemd apogee (ook wel apoapsis of apifocus). Wan- neer we een lijn trekken van perigee naar apogee, wordt deze lijn de line-of-apsides genoemd. (Apsides is het meervoud van apsis). Ik weet, het wordt weer gecompliceerd. Soms wordt de line-of-apsides ook wel genoemd de ellips "in de lengte richting". De line-of-apsides gaat door het middelpunt van de aarde. Wij hebben al een andere lijn geidentificeerd door het middelpunt van de aarde. Dat was de line-of-nodes. De hoek tussen deze twee lijnen wordt de argument of perigee genoemd. Waar twee lijnen elkaar kruisen, vormen zij complimentaire hoeken, dus om precies te zijn zeggen we dat de argument of perigee de hoek is (gemeten vanuit het middelpunt van de aarde) van de ascending node naar perigee. Voorbeeld: Wanneer ARGP= 0 , zal perigee op dezelfde plaats zijn als de ascending node. Dat betekent dat de satelliet het dichtst bij de aarde is, wanneer het de evenaar passeert. Wanneer ARGP= 180 graden, is apogee op dezelfde plaats als de ascending node. Dat betekent dat de satelliet het verst verwijderd is van de aarde, wanneer het de evenaar passeert. Vongens afspraak is ARGP een hoek tussen 0 en 360 graden. 5. "Eccentricity" [oba "ecce" of "E0" of "e"] Deze is gemakkelijk. In het Kepler baan model is de satellietbaan een ellips. Excentriciteit geeft ons de "vorm" van de ellips. Wan- neer e=0, is de ellips een cirkel. Wanneer e dichtbij 1 is, is de ellips zeer lang en mager. (Om exact te zijn, de Kepler-baan is een deel van een conus, die of een ellips, inclusief cirkels, een parabool, een hyperbool, of een rechte lijn kan zijn! Maar wij zijn alleen geinteresseerd is ellip- tische banen. De andere soorten banen worden niet gebruikt voor sa- tellieten, tenminste niet doelbewust en InstantTrack is hiervoor niet geprogrammeerd). Voor ons doel, excentriciteit moet in het bereik van 0 <= e < 1 zijn. 6. "Mean Motion" [oba "N0"] (verwant aan "orbit period" en "semimajor-axis") Tot zover hebben we de orientering van het baanvlak vastgesteld, de de baan ellips in het baanvlak en de vorm van de baanellips. Nu moeten we nog weten de "afmeting" van de baan, m.a.w. hoe ver weg is de satelliet? De derde Kepler-wet van de baan beweging geeft ons een exacte ver- houding tussen de snelheid van de satelliet en de afstand tot de aarde. Satellieten die dicht bij de aarde zijn, hebben een zeer snelle omloop. Satellieten lopen langzaam om. Dit betekent dat we hetzelfde kunnen bereiken door of de snelheid van de satelliet op te geven of de afstand tot de aarde! Satellieten in cirkel banen bewegen met een constante snelheid. Een- voudig. We specificeren de snelheid en klaar zijn we. Satellieten in niet circulaire banen (bijv. excentriciteit > 0) bewegen sneller naarmate zij dichter bij de aarde zijn en langzamer wanneer verder weg. In de praktijk wordt de snelheid gemiddeld. Men kan dit getal de "gemiddelde snelheid" noemen, maar de astronomen noemen het "Mean Motion". De eenheden zijn omlopen per dag. Wij moeten voorzichtig zijn, zelfs met eenvoudige woorden als omloop. In dit verband wordt een omloop of periode gedefinieerd als de tijd van de ene perigee naar de volgende. Soms is "orbit period" (baan periode) gespecificeerd als een baan element in plaats van Mean Motion. Periode is simpel het omgekeerde van Mean Motion. Een satelliet met een Mean Motion van 2 omlopen per dag, heeft een periode van 12 uren. Soms wordt semi-major-axis (SMA) gespecificeerd in plaats van Mean Motion. SMA is de halve lengte (gemeten in de lengte richting) van de baan ellips en is direct verbonden met de mean motion door een eenvoudige vergelijking. Satellieten hebben omlopen in het bereik van 1 omloop/dag tot onge- veer 16 omlopen/dag. 7. "Mean Anomaly" [oba "M0" of "MA" of "Phase"] Nu dat we de afmetingen, vorm en plaats van de baan hebben vastge- steld, rest ons nog e e n ding te doen en dat is te specificeren waar de satelliet zich bevindt op de baan ellips op een bepaalde tijd. Onz eerste baan element (Epoch) specificeerde een bepaalde tijd, dus alles wat we te doen hebben is aan te geven waar, op de ellips, onze satelliet precies was op Epoch tijd. "Anomaly" is weer een ander astronomers-woord voor hoek. Mean ano- maly is eenvoudig een hoek die uniform in de tijd gaat van 0 naar 360 graden gedurende een omloop. Hij is gedefinieerd als 0 graden bij perigee, dus 180 graden bij apogee. Wanneer men een satelliet had in een circulaire omloop (dus bewe- gende met een constante snelheid) en men staat in het middelpunt van de aarde en meet deze hoek van perigee, dan zou men precies naar de satelliet wijzen. Satellieten met niet-circulaire banen bewegen met niet constante snelheid, dus deze eenvoudige verhouding klopt niet. De verhouding gaat op voor twee belangrijke punten van de baan, onafhankelijk van de excentriciteit. Perigee is altijd bij MA = 0 en apogee altijd bij MA = 180 graden. Het is gewoonte geworden onder zendamateurs om de Mean Anomaly te gebruiken om een satelliet rooster te maken. Satellieten veranderen gewoonlijk de modes of schakelen aan en uit op bepaalde plaatsen van de baan, gespecificeerd door Mean Anomaly. Helaas, wanneer op deze manier gebruikt, is het gewoonte de MA te specificeren in eenheden van een 256ste van een cirkel in plaats van graden! Om de verwarring wat kleiner te maken, wanneer ik MA weergeef in eenheden van een 256ste van de cirkel, noem ik dit "Phase" in plaats van "Mean Anoma- ly". Wanneer de Mean Anomaly wordt ingebracht als een baan element, moet dit wel opgegeven worden in graden, tussen 0 en 360!. Voorbeeld: Veronderstel Oscar-99 heeft een periode van 12 uren en is uitgeschakeld van Phase 240 tot 16. Dat betekent dat hij uit is voor 32 fase-tikken. Er zijn 256 van deze tikken in de gehele 12 uur baan, dus hij is uit voor (32/256)x12 uur = 1,5 uur. De uitgeschakelde tijd heeft het midden op perigee. Satellieten in hoge excentrische banen, zijn dikwijls uitgeschakeld bij perigee, wanneer zij het snelst bewe- gen en daardoor moeilijk te gebruiken. 8. "Drag" [oba "N1"] Drag wordt veroorzaakt door de atmosfeer van de aarde en maakt dat satellieten naar beneden wentelen. Hun snelheid neemt dan toe. Het Drag baan element geeft ons de mate waarmee de Mean Motion verandert als gevolg van de Drag of andere aanverwante effecten. Nauwkeurig is de Drag de helft van de eerste afgeleide van de Mean Motion. De eenheden zijn omlopen per dag per dag. Het is typerend een ZEER klein getal. Gewone waarden voor laag omlopende satellieten zijn in de grootte van 10^-4. Voor hoger omlopende satellieten zijn deze waarden 10^-7 of kleiner. Soms geven de gepubliceerde baan elementen voor een hoog omlopende satelliet een negatieve Drag!. Op het eerste gezicht lijkt dit ab- surd. Drag, als gevolg van de atmosfeer van de aarde kan alleen een spiraal naar beneden maken en nooit naar boven. Er zijn een aantal potentiele redenen voor een negatieve Drag. Ten eerste, de meting die de baan elementen hebben opgeleverd kan fout geweest zijn. Het is gewoonte de baan elementen te schatten van een klein aantal observaties gedurende een korte tijd. Met zul- ke metingen is het schatten van de Drag zeer moeilijk. Heel gemak- kelijk kunnen kleine fouten een kleine negatieve Drag geven. De tweede potentiele reden voor een negatieve Drag is wat meer ge- compliceerd. Een satelliet ondergaat vele krachten, naast de twee die zijn besproken (zwaartekracht van de aarde en atmosferiche drag). Enkele van die krachten (bijv. zwaartekracht van de Zon en Maan) kunnen samenwerken en een satelliet een beetje naar boven trekken. Dit kan gebeuren als de Zon en Maan met de baan van de satelliet in een bepaalde manier zijn opgesteld. Wanneer de baan wordt geme- ten wanneer dit gebeurt, kan een kleine negatieve Drag de best mo- gelijke aanpassing zijn voor de beweging die de satelliet uitvoert over een KORTE periode. Men wil echter een set baan elementen die de positie van de satel- liet redelijk goed inschatten voor zolang mogelijk. (dikwijls enige maanden). Negatieve Drag geeft nooit weer wat gebeurt over een lange tijdsperiode. Dit programma accepteert negatieve waarden voor de Drag, maar ik keur ze niet goed. Men is vrij om een nul in te bren- gen in plaats van de gepubliceerde negatieve Drag waarde. Begrijpen van Satelliet Parameters ---------------------------------- Alle satelliet-parameters die hierna worden beschreven zijn optio- neel. Zij laten InstantTrack enige van de meer precieuze (en ple- zierige) berekeningen uitvoeren, dus lees deze paragraaf, ook al hoeven deze parameters niet te worden ingebracht. Baken frequentie (Beacon frequency) Een interessante frequentie kan voor iedere satelliet worden opge- geven. Dit is typisch de frequentie van een bakenzender in de satel- liet. Dit getal wordt gebruikt voor het berekenen van doppler, pad- verlies en Tsky. (Doppler en padverlies worden beschreven in het hoofdstuk over realtime tracking). Rooster (Schedule) Veel satellieten hebben verschillende operating modes en schakelen van de ene mode naar de andere op vooringestelde plaatsen van hun banen. InstantTrack begrijpt de satelliet-roosters die zijn geba- seerd op "phase" (mean anomaly uitgedrukt in eenheden van een 256ste van een cirkel.) Dit is de meest gebruikte rooster techniek voor radio amateur satellieten. Wanneer een rooster wordt opgegeven, zal InstantTrack de satelliet mode berekenen en weergeven. Het rooster is een reeks cijfers en letters. Een drie cijferig ge- tal specificeerd de fase wanneer de mode begint, dan specificeert een enkele letter de mode. Dit wordt tot 6 maal herhaald. (M.a.w. een rooster kan tot 6 mode wijzigingen bevatten, maar niet meer). De getallen in de reeks moeten in een aflopende volgorde zijn. Spaties zijn niet toegestaan. Bijvoorbeeld, een OSCAR-13 rooster is... Phase Mode 000-002 Off 003-099 mode-B 100-149 mode-JL 150-239 mode-B 240-255 Off De rooster reeks die in InstantTrack moet worden ingebracht is in dit geval : 002B100J150B2400. Lees dit als: "Op fase 002 verander naar mode B. Op fase 100 verander naar mode J" enz. Stand De stand van het ruimtevaartuig is een maat voor hoe de satelliet in de ruimte is georienteerd. Hopelijk is hij zo geplaatst dat de antennes naar de aarde gericht zijn! Er worden verschillende orien- tatie schemas gebruikt in satellieten. Dit programma veronderstelt dat de satelliet een constante orientatie handhaaft, m.a.w. dat de antennes een vaste richting in de ruimte handhaven. (geldig voor sommige, maar niet alle satellieten). Een dergelijke satelliet wordt soms rotatie-gestabiliseerd genoemd. Als de stand van de satelliet niet is opgegeven, dan zal dit worden weergegeven in de satelliet element editor als "None Set". In dit geval kent InstantTrack niet de stand van de satelliet en kan niet offpoint (squint) hoeken, of de goede squint hoek regios op de kaart berekenen. Dit heeft geen invloed op de basis berekeningen (Azimuth, Elevatie, Doppler, enz.). Stand is optional. De stand wordt beschreven door twee hoeken, vaak Bahn-breedte en Bahn-lengte genoemd. Deze worden gepubliceerd van tijd tot tijd voor de elliptische banen van amateur radio satellieten in AMSAT ASR en zij veranderen niet dikwijls. Alles wat moet worden gedaan is deze twee cijfers in te geven, Breedte eerst, dan een komma, dan de Lengte. Voor zeer elliptische banen (Oscar-10, Oscar-13, enz) zijn deze getallen meestal in de buurt van: 0,180. Dat betekent dat de antennes direct naar de aarde wijzen als de satelliet in de apogee is. Deze twee getallen beschrijven een richting in een sferisch coordi- naten systeem, evenals de geografische breedte en lengte een rich- ting aangeven van het middelpunt van de aarde. In dit geval echter, ligt de primaire as langs de vector van de satelliet naar het middel- punt van de aarde, wanneer de satelliet in de perigee is. Het is alleen een ander coordinaten systeem! Een goede beschrijving van de Bahn coordinaten kan worden gevonden in Phil Karn's "Bahn Coordiates Guide". Zie de Bibliografie Diameter Deze parameter geeft InstantTrack een grof idee van de afmetingen van de satelliet. Diameter wordt gespecificeerd in eenheden van meters. In versie 0.93 wordt deze parameter nog niet gebruikt. Groepen Omdat InstantTrack een grote database van satellieten bevat, is het prettig de satellieten in groepen onder te brengen, zodat sommige functies kunnen werken op een subgroep van de database. Er zijn 27 "groepen" van satellieten die men mag definieren. Zij worden genoemd A tot Z, en ! . Er zijn ook twee voorgedefinieerde groepen genaamd * en %. Iedere satelliet mag een onderdeel zijn van maximimaal 8 groepen. De volgende groepnamen hebben een speciale bedoeling... * -- Deze groep bevat alle satellieten. ! -- Uw "favouriete" satellietengroep. Weergegeven op het hoofdmenu % -- Alle satellieten die niet behoren tot een A - Z groep. Hier volgen enige groepen die ik heb gedefinieerd. Men kan dezelfde betekenis voor deze letters gebruiken, of een andere die men wenst te kiezen. A = Amateur Radio Satellieten (Oscars) G = GPS (Navstar) Navigatie Satellieten L = Satellieten met een Lage Omloopbaan P = Pacsats (Amateur Packet-Radio Satellieten) R = Russische Satellieten W = Weer Satellieten Men specificeert de groep waarbij een satelliet behoort, door een "groep" reeks op te geven in de satelliet element editor. Voorbeeld: De satelliet RS10 laat zien Groups: rla Dit betekent, het is Russisch en een lage omloopbaan en een Amateur Radio Satelliet. Het begrijpen van afgeleide waarden ----------------------------------- De 'D' opdracht geeft een aantal "afgeleide waarden" weer aan de rechter zijde van het satelliet edit scherm. Deze getallen zijn af- geleid van de baan elementen van iedere satelliet ( maar niet ge- makkelijk uit het hoofd berekend). Zij zijn bedoeld om een meer ge- schikte beschrijving van de baan te geven (ten minste voor mensen), dan de originele elementen. Epoch Age Dit is eenvoudig de tijd sinds de "epoch". Dit geeft aan hoe oud de baan elementen set is geworden. Leeftijd van de satelliet (Satellite Age) Dit is een snelle en ruwe schatting hoe lang geleden de satelliet werd gelanceerd. Het is berekend van Epoch dag en Mean Motion. Na- tuurlijk verandert Mean Motion gedurende het leven van een satel- liet en de elementen geven geen historische informatie, zodat wij voor deze berekening moeten aannemen dat Mean Motion constant is geweest. Voor de meeste satellieten is de fout voor de berekende leeftijd minder dan 1%. Voor satellieten met een lage omloopbaan aan het eind van hun leven, zal de fout groter zijn, want de Mean Motion IS veranderd. Voor Oscar-10, de berekende leeftijd kan vol- komen verkeerd zijn, afhankelijk van de bron van de elementen, want NASA publiceert onjuiste epoch gegevens. Baan periode (Orbital Period) Dit is de tijd van e e n omloop, gemeten van perigee tot perigee. Berekend van mean motion en decay. Perigee Hoogte Apogee Hoogte Dit is de afstand van het oppervlak van de aarde naar de satelliet, wanneer de satelliet het dichtst bij is (perigee) en het verst weg (apogee) Breedte van Apogee (Latitude of Apogee) Satellieten in zeer elliptische banen worden meestal gebruikt wan- neer zijn bij apogee zijn. Het daarom zinvol aan te geven boven welk deel van de aarde apogee zal optreden. Breedte van apogee is bere- kend van argument of apogee en R.A.A.N. Omdat beide grootheden in de tijd veranderen, zal de breedte van apogee ook met de tijd veran- deren. Zowel de huidige waarde als de mate van verandering worden ge- toond. Argument of Perigee & R.A.A.N. Deze waarden veranderen in de tijd. (De waarden in de baan elemen- ten zijn de waarden ten tijde van Epoch). Zowel de de huidige waar- de als de mate van verandering worden getoond aan de rechterzijde van het scherm. Het direct volgen van Satellieten (Tekst of Kaart versie) --------------------------------------------------------- Wanneer men een van de "Realtime Track 1 Satellite" onderdelen van het hoofdmenu kiest, wordt onmiddellijk een satelliet keuze menu ge- toond. Nadat een satelliet is gekozen verschijnen alle gegevens van die satelliet. Kiezen van een satelliet Het satelliet keuze menu verschijnt wanneer een mode wordt gekozen die informatie zal geven over een bepaalde satelliet. Eerst ziet men de eerste pagina van het menu, die de eerste 50 satellieten weergeeft. Met gebruik van de PgUp en PgDn toetsen kan tussen de pa- ginas worden gekozen. De namen van de satellieten worden weergegeven in e e n van drie kleuren: wit, groen, of geel, met de volgende betekenis: Wit -- InstantTrack heeft de sat's positie niet berekend. Groen -- Deze satelliet is op dit moment beneden de horizon. Geel -- Deze satelliet is op dit moment boven de horizon. Alle satellieten zijn in het begin wit, natuurlijk. Terwijl gewacht wordt op een keuze, gaat InstantTrack door alle satellieten in de database en berekent hun posities. De namen worden dan groen of geel gemaakt. Dat zal maar een paar seconden duren en laat weten, zelfs voordat een satelliet is gekozen, of deze boven de horizon is of niet! Het keuze menu zal alle satellieten in de database weergeven. Er is ook een "groep" opdracht dat het keuze menu beperkt tot het weerge- ven van een bepaalde groep satellieten. De groep opdracht is de let- ter 'g', gevolgd door een enkele letter groepnaam. Het groep concept wordt verder verklaard in het hoofdstuk over satelliet parameters. Nadat een satelliet is gekozen, druk Enter en het tracking scherm verschijnt. Men hoeft NIET te wachten op het veranderen van de kleu- ren om de keuze in te typen. Begrijpen van directe tijd (Tekst) weergave ------------------------------------------- Dit scherm bevat practisch alles want men wenst te weten over de huidige locatie van een satelliet en het zicht op die satelliet van- uit e e n of meerdere waarnemers op aarde. De weergave werkt normaal in echte tijd, wat betekent dat de informatie over de satelliet gel- dig is op het moment van observatie. Het is ook mogelijk een bepaal- de tijd in te brengen, die niet "momenteel" is, door de toets 'T' te gebruiken. Dit scherm omvat: Azimuth en Elevation Dit zijn de hoeken die gebruikt moeten worden om de antenne op de satelliet te richten. Wanneer de elevatie negatief is, is de satel- liet beneden de horizon en niet zichtbaar vanuit het station. Range en dR/dt Range is de afstand (in km) van het station naar de satelliet. dR/dt is de mate waarmee de Range verandert, in km/seconde dR/dt bepaalt Doppler. Offpointing Angle (OFP) Veel satellieten gebruiken richting antennes. Helaas is de satelliet zelden op de waarnemer gericht! Deze hoek is een maat hoe ver weg de satelliet antenne van de waarnemer is gericht. Het is 0 graden wan- neer de satelliet antenne direct naar de waarnemer is gericht. Als men de stralingsbreedte van de satelliet antenne kent (die informa- tie wordt gepubliceerd) kan ingeschat worden hoeveel degradatie de verbinding zal ondervinden als gevolg van offpointing. Bijvoorbeeld, wanneer de satelliet een antenne heeft met een 3dB stralingsbreedte van 24 graden, dan zal men een verlies van 3dB hebben wanneer de off- point hoek 12 graden is. Wanneer de offpointing meer is dan twee maal de halve stralingsbreedte, wordt het moeilijk de prestatie van satelliet antenne te voorspellen, want men komt dan in het gebied waar de zijlobben van de antenne beginnen te verschijnen. Oscar-10 en Oscar-13 zijn beide behoorlijk assymetrisch in enige van hun antennes. Omdat de satellieten roteren, veroorzaakt deze assymetrie dat het signaal in amplitude varieert. Dit wordt dikwijls spin modulatie genoemd. De spin modulatie is het minst wanneer de offpoint hoek klein is. Deze hoek wordt soms genoemd "squint" Path Loss Padverlies is de hoeveelheid waarmee een signaal in sterkte afneemt tijdens de weg van het waarnemende station naar de satelliet of vice versa. Dit is een functie van de frequentie (opgegeven in de satel- liet element database) en de afstand van station naar satelliet. Het padverlies wordt alleen weergegeven wanneer de satelliet boven de horizon is en in de satelliet database is opgegeven. Satellieten werken gewoonlijk op twee of meer frequenties tegelij- kertijd. Op het ogenblik wordt het padverlies voor e e n frequentie weergegeven. Men kan dit getal interpoleren om het padverlies voor een andere frequentie te verkrijgen, wanneer gewenst. Padverlies neemt toe met 1 dB voor iedere 12.2% stijging van de frequentie. Bijvoorbeeld, amateur radio satellieten gebruiken vaak uplink/down link banden gescheiden in frequentie met een factor 3. (bijv. 145 MHz / 435 MHz). Een factor 3 in frequentie komt overeen met onge- veer 9,5 dB in padverlies. In adviseer dat padverlies wordt gebruikt als een relatieve indica- tie (voor een bepaalde frequentie, mode, stationsconfiguratie, enz) voor de te verwachten link kwaliteit. Satelliet communicaties zijn bijna altijd downlink beperkt. Het downlink signaalvermogen aan de ontvanger is (alle getallen in dB): Zender vermogen + Versterking zendantenne + Padverlies + Versterking ontvangsantenne. Wanneer alle andere zaken constant zijn, zou het ontvangstsignaal veranderen met het padverlies. Subsatellite Point ... Wanneer men een lijn trekt van de satelliet naar het middelpunt van de aarde, wordt het punt waar deze lijn het aardoppervlak kruist, het subsatellite point genoemd. De coordinaten van de subsat point worden op drie verschillende manieren weergegeven. Latitude/Longitude... Dit is het coordinaten systeem waarin het subsat point traditioneel wordt weergegeven. Het is handig om resultaten met andere programmas te vergelijken. Helaas, de meeste mensen denken niet in termen van lengte en breedte graden. Dat zijn geen gebruikers vriendelijke co- ordinaten. Nearest City... Dit is een gebruikers vriendelijke manier om een plaats op aarde te beschrijven. Het geeft de afstand en richting naar de dichtstbij- zijnde stad. De dichtstbijzijnde stad is gekozen uit de database van InstantTrack van meer dan 1700 steden wereldwijd. Bijvoorbeeld, het subsat punt breedte=40,0 en lengte=-110,0 wordt weergegeven als "142.7 km East of Provo, Utah". ARRL Gridsquare... Radio Amateurs gebruiken soms een locatorvakken coordinaten systeem om plaatsen op aarde vast te stellen. InstantTrack geeft ook het subsat point weer als een locatorvak. Ons voorbeeld [40,0,- -110,0] is in het vak DM59ax. Een artikel in de bibliografie beschrijft het locatorvakken systeem. Phase Dit is het getal dat toeneemt van 0 tot 255 gedurende iedere omloop van de satelliet. Zie de discussie over mean anomaly in het hoofd- stuk "Begrijpen van Satelliet elementen". Mode Dit is de werk mode van de satelliet, bepaald door het rooster. Zie "Begrijpen van Satelliet Parameters" voor een discussie over roos- ters. De mode zal alleen worden weergegeven als een geldig rooster voor de betreffende satelliet is opgegeven. XYZ-Coordinates Dit zijn de coordinaten van de satelliet en de waarnemer in het car- tesisch geocentrisch traagheids-coordinaten systeem. In sommige boeken worden deze IJK coordinaten genoemd. De X-as wijst van het het middelpunt van de aarde naar de vernal equinox. De Y-as wijst 90 graden naar het oosten van de X-as. De Z-as wijst recht naar bo- ven door de Noordpool. Eenheden zijn in kilometers. Alle andere ge- tallen op dit scherm worden berekend van de cartesische coordinaten- van de satelliet en de waarnemer. Next Rise/Set Dit is de tijd wanneer de satelliet wordt verwacht boven de horizon te komen. Dit wordt alleen berekend wanneer dit met de "w" opdracht is ingeschakeld. R.A. / Dec Dit zijn de Right Ascension en Declination van de satelliet, gezien vanuit de positie van de waarnemer. Right Ascension en Declination zijn coordinaten die astronomen gebruiken om objecten in de ruimte te localiseren. Zij zijn identiek aan lengte en breedte, behalve dat zij de locaties aangeven in de ruimte in plaats van op aarde. R.A. en Dec zijn de coordinaten die op sterkaarten te zien zijn. Tsky Dit is de ruistemperatuur van de ruimte in de richting van de satel- liet (in de richting van de antennes). De sterren genereren ruis. (Daarom gaat het bij Radio-Astronomie). Deze ruis is het grootste wanneer de antennes zijn gericht naar het vlak van de galaxy (ook wel de melkweg genoemd), en zeer groot wanneer gericht op het cen- trum van de galaxy. Tsky hangt ook af van de frequentie. (Tsky is groter op lagere frequenties). Wanneer een frequentie is opgegeven in de satelliet database voor een bepaalde satelliet, dan zal InstantTrack de verwachte ruimte temperatuur berekenen en weergeven. Ruistemperaturen kunnen worden opgeteld. Men kan dus de Tsky optel- len bij de temperaturen van andere ruisbronnen in het ontvangstsys- teem (voorverstekers, kabelverzwakking, zijlobben) om de prestaties van het ontvangstsysteem te berekenen. Zie het ARRL handboek. Opdrachten ---------- Wanneer het tracking scherm (tekst) is gekozen, zijn de volgende e e n letter opdrachten van toepassing: space -- vasthouden/doorgaan met de weergave. B -- inschakelen/uitschakelen van de onderste rij weergave. C -- inschakelen/uitschakelen van weergave dichtstbijzijnde stad. E -- bekijken van baan elementen voor deze satelliet. I -- inschakelen/uitschakelen van weergave XYZ coordinaten. O -- toevoegen/verwijderen van een station (waarnemer). W -- inschakelen/uitschakelen van berekenen & weergave van vol- gende opkomst/ondergang tijd. R -- inschakelen/uitschakelen van antenne rotor controlle. S -- inschakelen/uitschakelen RA/Dec/Tsky weergave. T -- Zet een specifieke tijd, of keer terug naar werkelijke tijd. Q -- Verlaat tracking. Ga terug naar hoofdmenu. Linker pijl -- Ga naar volgende satelliet. Rechter pijl-- Ga naar vorige satelliet Wanneer men al deze opdrachten niet kan herinneren, vergeet niet dat men een '?' kan typen wanneer men in het tracking scherm is, en dit menu van mogelijkheden zal direct op het scherm verschij- nen. Om het scherm weer te verlaten, type 'Q'. Al deze opdrachten moeten in een redelijk voor de hand liggende manier werken, uitgezonderd de "O" en "T" opdrachten, die nu zul- llen worden besproken. Het instellen van een bepaalde tijd ----------------------------------- InstantTrack zal normaal de satelliet posities weergeven in werke- lijke tijd. M.a.w. de berekeningen geven de positie van de satel- liet "op dit moment". Wanneer men de berekeningen wil zien voor een bepaalde tijd, type de letter T. Men wordt dan gevraagd een bepaalde tijd op te geven. Hier en op alle plaatsen wanneer InstantTrack om een bepaalde tijd vraagt, zal ieder van de verschillende formaten worden geaccepteerd. Zie het hoofdstuk "Hoe de tijd wordt weerge- geven en ingebracht" voor meer informatie. Voor terugkeer naar de werkelijke tijd berekeningen type T gevolgd door Enter. Het beheren en updaten van de waarnemerslijst --------------------------------------------- Het tekst scherm zal parameters tonen die betrekking hebben op het waarnemende station (azimuth, elevatie, squint, pad-verlies, enz), voor een lijst van maximum 4 stations. Wanneer het scherm voor de eerste keer wordt opgeroepen, zal e e n station te zien zijn. Dit is altijd het eerste station (station #0) van de stationsdatabase. Dit hoofdstuk beschrijft hoe men stations kan toevoegen of verwij- deren van de stationslijst door gebruik van de "O" opdracht. Men wordt dan gevraagd het station te specificeren dat aan de lijst moet worden toegevoegd. Observer name, city, gridsquare, lat/lon, s, c, or d# : (Naam van de waarnemer, stad, locatorvak, breedte/lengte, s, c, of d#) Men kan practisch alles wat bekend is over de waarnemer die men wil toevoegen, opgeven en InstantTrack zal die informatie proberen te gebruiken. Omdat er hier verschillende opties zijn, lijkt de verklaring nogal ingewikkeld. Blijf bij ons. Het is erg gemakkelijk! Wij zullen ze stuk voor stuk behandelen. Wanneer de roepnaam van het toe te voegen station bekend is en het station is al in de database, type dan alleen de roepnaam. Instant- Track zal door de database zoeken en de stationsgegevens vinden. Bijvoorbeeld, wanneer men juist een conversatie is begonnen met KB5MU via een satelliet, type dan alleen KB5MU. Wanneer men weet dat het station dat men wil toevoegen in de data- base is, maar men kan de roepnaam niet herinneren, type dan 's' en het stationsselectie menu verschijnt, dat alle stations weergeeft die zijn gedefinieerd en waaruit men het station kan kiezen dat men wil hebben. Wanneer het station niet in de database is en men wil niet de tijd nemen om de database te wijzigen, kan men een "visiting" station omschrijven. Dit kan op verschillende manieren gebeuren! Door de naam van de stad, locatorvak of lengte/breedte... Wanneer het locatorvak van het station bekend is, type dan alleen het locatorvak. Bijvoorbeeld, wanneer men in verbinding is met iemand die zegt dat hij in vak "DM12" is, type dan alleen DM12. Zowel het vier als zes letter locatorvak wordt geaccepteerd. De meeste amateurs kennen hun eigen locatorvak. Het locatorvak vragen en dan intypen in InstantTrack is meestal een gemakkelijke manier om het station aan "de andere kant" van de satelliet link in de com- puter te krijgen. Wanneer de naam van een redelijk grote stad (groot genoeg voor InstantTrack's database) bekend is in de buurt van de amateur die men wil toevoegen, type dan alleen de naam van de stad of een deel van die naam! InstantTrack zal de steden database doorzoeken en een menu van steden geven die overeenkomen met de reeks die is ingetypt, zodat er een kan worden gekozen. Bijvoorbeeld: Wanneer getypt is "Berlin", zal het menu twee mogelijkheden hebben, "New Berlin, WI" en "West Berlin, West Germany". Wanneer er moeilijkheden zijn met het spellen van de naam van de stad, is het "Gdansk" of "Gadansc"of "Gedansik"?. Type dan alleen "Poland". Alle steden die InstantTrack kent in Polen worden dan weergegeven en er men kan er een uitkiezen. Een menu van alle steden die InstantTrack kent kan worden weergegeven door 'c' te typen. Tenslotte, als de lengte en breedte graden van het station bekend zijn, kunnen die worden ingetypt. Type de breedte eerst, gevolgd door een slash (/), dan de lengte. Wanneer hij aan de noordpool is bijvoorbeeld, type dan 90/0. De "O" opdracht kan ook worden gebruikt om een station uit de lijst te verwijderen. Na de "O" type "d" gevolgd door de plaats in de lijst die moet worden verwijderd. "d1" verwijdert het tweede station op het scherm, "d2" het derde enz. Het eerste station van de lijst kan niet worden verwijderd. Dat ben jezelf! Wanneer InstantTrack wordt gebruikt om een antenne-rotor aan te sturen, moet men weten dat het programma aanneemt dat de antenne is gericht op de coordinaten van het eerste station op de lijst. Begrijpen van de werkelijke tijd (Kaart) weergave -------------------------------------------- De Kaart weergave is indentiek aan de Tekst weergave, zoals hierbo- ven beschreven, alleen is er nu een kaart op het scherm en minder ruimte voor tekst. Vier verschillende soorten kaarten kunnen worden weergegeven. Twee hiervan (Cylindrical Equidistant en Orthographic) zijn kaarten van de aarde. De derde (Orbit-View) is een meetkundige weergave van de baanellips en de aarde. Het vierde (Sky-view) is een kaart van de ruimte, gezien vanuit het waarnemer station. De kaart is ALLEEN beschikbaar wanneer een EGA of VGA kaart aanwezig is. Kaart van de aarde ------------------ De kaart van de wereld kan worden weergegeven in een Cylindrische Equidistant of Orthografische projectie. Cylindrische Equidistant is een "rechthoekig uitziende" kaart pro- jectie. Het is identiek aan de Mercator projectie. Deze projectie heeft het voordeel dat hij ZEER snel kan worden weergegeven. (want het ziet er altijd hetzelfde uit). De Orthografische projectie is een perspectief gezicht van de aarde van een grote afstand, zoals de fotos van de aarde genomen vanaf de maan, of een aardbol die op armlengte wordt gehouden. Het heeft het voordeel van een zeer realistisch beeld en geringe vervorming, uitge- zonderd aan de randen van de aardbol. Het heeft het nadeel dat het veel langzamer te tekenen is, in verband met de hoeveelheid reken- werk om de schermcoordinaten te berekenen. Beide projecties kunnen worden gebruikt, of tussen beide omschakelen door "p" te typen. Cylindrische kaarten zijn (ruwweg) gecentreerd om de 0,0 lengte, of de scroll-mode is ingeschakeld (type "s"), waarna de cylindrische kaarten (ruwweg) zijn gecentreerd op de satelliet. Door de satelliet in het midden van het scherm te zetten, zal de scrolling mode voor- komen dat de satelliet footprint om de randen van het scherm zal wikkelen. Persoonlijk ben ik meer tevreden met de niet-scrolling mode. Maak de eigen keuze. Deze kaarten laten de gehele aarde zien, inclusief de grenzen tus- sen landen. Op de kaart worden weergegeven: 1. De waarnemer. Een gele "x" markeert de locatie van de waarnemer. 2. De zon. Een paarse stip verschijnt op het "sub-sun punt" op de aarde. Wanneer men op dit punt zou staan, staat de zon recht boven. 3. De grijze lijn (ook genoemd de terminator). Deze geeft aan welk deel van de aarde in het zonlicht is. De grijze lijn is getekend in twee gradaties van paars. Het lichtere paars is de door de zon belichte kant van de grijze lijn. 4. De satelliet. Een witte punt verschijnt op het "sub-satelliet punt" op de aarde. 5. De meetkundige footprint van de satelliet. Deze laat zien welke delen van de aarde worden gezien vanuit de gekozen satelliet. Ik heb dit de meetkundige footprint genoemd, want dit wordt alleen door geometrie bepaald. (zonder rekening te houden in welke rich- ting de antennes van de satelliet zijn gericht). De footprint is getekend in wit. 6. De footprint van de satelliet. Dit laat zien welk deel van de aar- de in het "goede" deel van de satelliet antenne-patroon valt. Dit is een lijn van constante offpoint hoek = 20 graden. (zie de discussie over offpoint angle in Begrijpen van de (Tekst) weerga- ve. De antenne-footprint is getekend is licht blauw. Er zijn verschillende situaties wanneer de footprint niet wordt getekend. a. Geen antenne-footprint wordt getoond wanneer de stand van de satelliet niet is opgegeven. Sommige satellieten hebben geen richting-antennes en andere hebben de stand niet gepubliceerd. Het weergeven van de antenne-footprint is dan niet zinvol. b. Geen antenne-footprint wordt getekend in het geval dat alle gebieden in de meetkundige footprint een "goede" offpoint hoek hebben. Beschouw het antenne-patroon als een conus die vanuit de satelliet naar de aarde schijnt. Wanneer deze conus de gehele aarde omvat is het antenne-patroon overal even goed. c. Geen antenne-footprint wordt getekend in het geval dat alle gebieden in de meetkundige footprint een "slechte" offpoint hoek hebben. Wanneer de antenne van de satelliet is weggericht van de aarde (Oscar 13 bij perigee, bijvoorbeeld) dan zal de antenne "conus" de aarde geheel missen en er is dus geen foot- print. Het antenne-patroon is overal even slecht. Omdat het antenne-patroon-footprint voor velen een nieuw concept is, kan het enigzins verwarrend zijn. Let daar maar niet op. Wanneer men zich niet kan voorstellen wat de antenne-footprint betekent op de cylindrische kaart, schakel dan naar Orthografische kaart (zie verder) waar deze dingen duidelijker lijken te zijn. De zon, satelliet en diverse footprints worden opnieuw getekend van tijd tot tijd, wanneer de zon en de satelliet bewegen. Baan overzicht -------------- De baan-overzicht projectie is een eenvoudige tekening die de baan ellips en de aarde op schaal laat zien. Soortgelijke tekeningen kunnen worden gevonden in ieder boek over baan-mechanica. De satel- liet wordt getoond in zijn huidige positie op de baan ellips, maar natuurlijk is de satelliet groter dan op schaal getekend! Deze teke- ning is bedoeld om de relatieve meetkunde van de baan en de stand van de satelliet voor te stellen. De baan ellips wordt getekend alsof hij in hetzelfde vlak ligt als het vlak van ons computer scherm, met perigee aan de linker kant en apogee rechts. De baan ellips is wit, de aarde bruin en de satelliet is een rode stip. De satelliet beweegt tegen de wijzers van de klok over de ellips. Wanneer de stand van de satelliet is opgegeven, dan wordt de antenne van de satelliet weergegeven door een kleine licht-blauwe pijl. Ideaal zou deze pijl direct naar de gele x (eigen locatie!) moeten wijzen. Omdat deze pijl niet in het baanvlak behoeft te liggen, (baan breedte-graad hoeft niet = 0 te zijn), verschijnen twee extra aanzichten van de baan. Dat zijn hoek aanzichten. Degene aan de lin- ker kant van het scherm is een kijk op de baan vanuit de richting van perigee. M.a.w. het lijkt alsof men zijn hoofd ronddraait en naar de satellietbaan kijkt vanuit de linker kant van het scherm. Het ge- zicht van de bovenkant is identiek, alsof de baan ellips wordt be- keken vanuit de bovenzijde van het scherm naar beneden. Toen deze handleiding werd geschreven, had Oscar-10 een ongewone stand (62,-26) en is daarom een goed voorbeeld. Kies het kaartscherm door 2 te typen vanuit het hoofdmenu. Kies dan Oscar-10 van het sa- telliet keuze menu, schakel dan naar de baan door te typen 3P. Een opmerking voor studenten van ruimte mechanica.. In het midden aanzicht, wijst de W vector naar de waarnemer, uit het scherm. In het linkerzijkant aanzicht, de P vector, en in het aanzicht aan de bovenzijde wijst de Q vector uit het scherm. Ruimte aanzicht --------------- De ruimte-aanzicht projectie is een kaart van de ruimte gezien van- uit de positie van de waarnemer's locatie, direct kijkend naar de satelliet. De satelliet is weergegeven op deze kaart met de 790 meeste heldere sterren, en mogelijk de zon en de horizon, wanneer deze binnen zichtbereik zijn. De kaart is een Gnomic projectie (dat is een luxe manier om te zeg- gen dat het een projectie is van de ruimteglobe vanuit het gezichts- punt van een persoon in het middelpunt van die globe), met een ge- zichtsbereik dat meer is dan 100 graden horizontaal, en 60 graden verticaal. Het ruimte aanzicht is altijd gecentreerd rond de satel- liet. De satelliet is getekend als een rode stip. Sterren zijn kleine wit- te stippen van verschillende grootten, afhankelijk van de sterkte van de ster. De zon (wanneer aanwezig) is getoond als een gele stip. De horizon, indien aanwezig, is een horizontale grijze lijn. De kaart is altijd rechtop getekend, dus sterren die beneden de ho- rizon lijn liggen, zijn in feite ook beneden de horizon. Zulke ster- ren zijn niet weggehaald, ook al kan men niet door de aarde kijken, want zij helpen bepaalde constellaties rond de horizon te herkennen. Als extra hulp om het juiste deel van de ruimte op sterrenkaarten te localiseren, enz. worden de Right Ascension en Declination van de satelliet getoond aan de onderzijde van het scherm. (RA en Dec zijn coordinaten die astronomen gebruiken om objecten in de ruimte te localiseren. Zij zijn identiek aan lengte en breedte, echter zij geven de locaties aan in de ruimte i.p.v. op aarde. Evenals de andere kaarten, wordt het ruimteaanzicht automatisch ver- nieuwd, aangezien de aarde roteert en de satelliet beweegt. Opdrachten ---------- Wanneer in het tracking (kaart) scherm, zijn de volgende opdrachten van toepassing: space -- vasthouden/doorgaan met de weergave E -- kijken naar baan elementen voor deze satelliet F -- start/stop snelle voorwaartse mode O -- toevoegen/verwijderen van een waarnemer P -- verander de kaart projectie 1P -- verander naar cylindrische equidistant 2P -- verander naar orthographisch 3P -- verander naar baan overzicht 4P -- verander naar ruimte aanzicht R -- in/uitschakelen antenne rotor controlle (via Kansas City Tracker) S -- aan/uit van de scroll mode (voor cylindrische kaart) T -- zet a specifieke tijd, of keer terug naar werkelijke tijd U -- forceer een update van de kaart op dit moment W -- aan/uit van volgende opgang/ondergang tijd berekening en weergave Q -- verlaat tracking. ga terug naar hoofdmenu Linker Pijl -- ga naar volgende satelliet Rechter Pijl -- ga naar terug naar vorige satelliet Wanneer het kaartscherm voor de eerste keer is gestart, loopt dit in "werkelijke" tijd, de posities van de satelliet, aarde, enz. worden berekend "op dit moment". Er zijn drie opdrachten die kunnen worden gebruikt om dit te veranderen: "spatie", "F" en "T". De spatietoets stopt het scherm, zoals de "vries een beeld" toets van een VCR. Door opnieuw de spatietoets te typen komt men weer te- rug in de werkelijke tijdweergave. De "T" opdracht geeft ook een scherm dat stilstaat, maar "T" geeft de mogelijkheid een bepaalde tijd op te geven, waarvoor de berekenin- gen moeten worden uitgevoerd. Bijvoorbeeld, wanneer men Oscar-13 wil werken op 4.00 uur deze middag en men wil zien waar de satelliet zich bevindt op dit tijd, type dan T, en geef de tijd, 16:00, gevolgd door Enter. InstantTrack zal dan direct alles berekenen en weergeven voor die bepaalde tijd. Men kan ook een datum en tijd opgeven in mm/dd/jj uu:mm:ss formaat, of alleen een datum in mm/dd/jj formaat (de tijd wordt dan op midder- nacht ingesteld), of alleen een tijd in uu:mm:ss of uu:mm formaat (datum wordt op vandaag ingesteld) of men kan alleen Enter typen, in dat geval gaat men terug naar de oude situatie. Tot slot, de "F" opdracht zet het programma in een eenvoudige snelle voorwaartse mode. Dit is handig als men wil zien waar een satelliet naar toe gaat in de volgende minuten of uren. (Wat men werkelijk wil zien is waar de footprint, Offpointing hoek, Doppler enz. naar toe gaan). Wanneer "F" wordt getypt, zal het scherm voorwaarts bewegen in stap- pen van ongeveer 1/100-ste deel van een baanperiode voor de gekozen satelliet. Door opnieuw "F" te typen gaat men terug naar de huidige situatie. De drie opdrachten kunnen tegelijkertijd worden gebruikt. Men kan "T" gebruiken om naar de volgende Dinsdag te springen, dan "F" om van daaruit snel vooruit te gaan en dan "spatie" om tijdelijk het snel vooruitgaan te "bevriezen". Aansturen van een automatische antenne rotor -------------------------------------------- InstantTrack kan optioneel een automatische antenne rotor controller aansturen om de satellieten in werkelijke tijd te kunnen volgen. Op dit moment, de enige hardware waarvoor InstantTrack is geprogram- meerd, is de "Kansas City Tracker" verkocht door L.L.Grace Communi- cations Products. De KCT is een interface kaart die in een IBM-PC past. Het adres van L.L.Grace kan worden gevonden in de Bibliogra- fie. De auteur heeft geen connecties met deze firma. Wanneer InstantTrack in een van zijn tracking schermen is, kan met "R" de rotor controlle worden in of uitgeschakeld. InstantTrack communiceert met de rotor-controller driver TSR, die voordien moet zijn geladen. De "R" opdracht test de aanwezigheid van die driver. Wanneer aanwezig, verschijnt een "R" aan de boven- zijde van het scherm. Anders piept InstantTrack en gaat verder. InstantTrack kan ook samenwerken met een TSR programma genaamd OrbitDRV die voor de computer mogelijk maakt om satellieten te volgen en antennes te controleren "op de achtergrond", terwijl de computer wordt gebruikt voor andere dingen. OrbitDRV wordt verder beschreven in het bestand ORBITDRV.DOC. Een alternatieve opdracht interface voor OrbitDRV wordt beschreven in het bestand ITRACK.DOC. Satelliet Positie Tabel (Ephmeris) ---------------------------------- Dit is een "oude standaard" weergave die verwacht wordt van een sa- telliet tracking programma. Het is een tabel van de berekende posi- tie van een satelliet op verschillende tijden in de toekomst. De info in de tabel is een subset van de gegevens van het tracking scherm. Ieder onderdeel is daarom al verklaard. De weergave heeft twee formaten waartussen kan worden gewisseld met de toets C. Inbrengen van parameters ------------------------ Men wordt gevraagd een satelliet te kiezen met gebruik van het stan- daard satelliet keuze menu. Daarna wordt naar een begintijd gevraagd en tijdstappen. Voor ieder geval heeft het programma een redelijke vooringestelde waarde die kan worden gekozen door de Enter toets te drukken als antwoord op iedere vraag. De begintijd is nu op dit mo- ment en de tijdstappen zijn 0,01 / Mean Motion (wat betekent dat de stappen kleiner zijn voor snel omlopende satellieten). Begrijpen van de weergave ------------------------- De nummerieke informatie op deze weergave is een subset van de in- formatie op het tekst scherm in werkelijke tijd. Zie uitleg in het hoofdstuk tekst weergave. Opdrachten ---------- Terwijl een tabel van satelliet posities wordt weergegeven, zijn de volgende opdrachten van toepassing: Enter toets -- Geef volgende pagina van de tabel Q -- Verlaat tracking. Ga naar Hoofdmenu Linker Pijl -- Ga naar volgende satelliet Rechter Pijl -- Ga terug naar vorige satelliet C -- Wissel van weergave formaat (Lengte/Breedte of Steden) S -- Wissel de scroll-mode (pagina per pagina of scrolling) W -- Schakel de snelle opgang-tijd mode aan/uit De meeste van deze opdrachten zijn zelfverklarend. De "W" opdracht is hier alleen om mij te helpen verifieren InstantTrack's snelle satelliet opkomst-tijd algorithme. Wanneer dit is uitgeschakeld, zal het woord "SLO" in de bovenste linker hoek van het scherm ver- schijnen en het programma zal de eenvoudiger maar langzamer methode van tijdstappen gebruiken en de positie van de satelliet herbere- kenen, totdat de satelliet boven de horizon verschijnt. De resul- taten moeten in beide gevallen hetzelfde zijn. De weergegeven tij- den zullen enigzins verschillend zijn, want de langzame methode heeft een tijd grofheid van e e n tijd stap. De Satelliet rooster tabel -------------------------- Deze weergave is een poging om de gebruiker te voorzien van een snelle indicatie wanneer het werken via satellieten mogelijk is. Het rooster laat zien wanneer een satelliet boven de horizon is, gezien vanuit het waarnemende station. Wanneer een rooster is op- gegeven voor deze satelliet (in de satelliet database), dat zal de satelliet werk-mode ook worden getoond wanneer de satelliet boven de horizon is. Er zijn twee verschillende weergaves. Men kan een enkele satelliet voor 20 dagen weergeven, of 20 satellieten voor een enkele dag. De start datum en tijd moet worden opgegeven. Zoals met alle tijden in InstantTrack kan men een van beide of datum en tijd opgeven. Men kan ook niets kiezen, in welk geval de tijd begint op dit mo- ment. Wanneer gekozen is voor het rooster van een enkele satelliet, moet een satelliet uit het satelliet keuze menu gekozen worden. Wanneer gekozen is voor een rooster van meerdere satellieten, moet de naam van de satelliet groep worden opgegeven. Wanneer geen groepnaam wordt opgegeven, zullen alle satellieten worden gekozen. Groepen worden verklaard in het hoofdstuk over Satelliet parameters. Begrijpen van het weergave-scherm --------------------------------- In het eerste formaat wordt iedere dag getoond als een rij op het scherm. Iedere kolom geeft een 20 minuten periode gedurende de dag aan. Een gedeelte van de weergave ziet er als volgt uit... Satellite: Oscar-13 Station: N6NKF Hours UTC 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 ... 23 05/21/89------------oooBBBBBBJJJBBBBB-------------- ... -- 05/22/89------------------BJJJ----------B---------- ... -- 05/23/89----------------BJ----------BBBB----------- ... -- In het tweede formaat wordt iedere satelliet getoond als een rij *** op het scherm. Een deel van de weergave ziet er als volgt uit. Day: 05/21/89 Station: N6NKF Hours UTC 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 ... 23 Sun ------------******************************* ... -- Moon -*************************----------------- ... -- Oscar 13------------oooBBBBBBJJJBBBBB-------------- ... -- "-" geeft aan dat de satelliet beneden de horizon is. Ieder ander karakter geeft aan dat de satelliet boven de horizon is. Waneer een rooster voor deze satelliet is opgegeven, dan zullen deze karakters corresponderen met de operating mode. Als geen rooster is opgegeven, dan wordt "*" gebruikt om aan te geven dat hij boven de horizon is. Zelfs al heeft de weergave alleen ruimte voor drie kolommen per uur, (iedere punt is 20 minuten), dan zal deze weergave de satelliet overkomsten aangeven men een nauwkeurigheid van 1 minuut! Zoals bij alle weergaven, worden geel en groen gebruikt om aan te geven dat de satelliet boven en onder de horizon is. Ik heb het ge- bruik van speciale karakters die niet goed op een printer verschij- nen, voorkomen. Als het rooster compleet is, gebruik Shift-PrtSc om een copie op de printer te zetten. Om iets bekends te proberen, maak een rooster voor de maan. Het idee voor deze weergave kwam van een programma geschreven door John Mezak, K2RDX. Opdrachten ---------- Tijdens het weergeven van het rooster, is de volgende opdracht van toepassing: Q -- verlaat het rooster. ga terug naar het hoofdmenu. Satelliet Co-zichtbaarheid weergave ----------------------------------- Sommige satellieten hebben de mogelijkheid direct een communicatie- link met een andere satelliet te maken. Dit wordt een crosslink genoemd. Crosslinks zijn alleen mogelijk, wanneer beide satellieten elkaar kunnen "zien", m.a.w. wanneer de aarde niet in de weg staat van het directe zicht van de ene satel- liet naar de andere. Het weergave scherm laat zien, in werkelijke tijd, welke satellieten "zien" welke satellieten, m.a.w. waar cross- links theoretisch mogelijk zijn. Crosslinks zijn mogelijk in een verbazend groot deel van de tijd. Er is een stijgende interesse in de laatste jaren in zeer kleine communicatie satellieten in een lage baan (LEO). Die zijn goedkoper te bouwen en te lanceren dan grote satellieten, en veel kunnen te- gelijkertijd worden gelanceerd. Het AMSAT microsat project heeft een zeer kleine (9" kubus) amateur radio digitale communicatie sa- telliet ontworpen en is op het moment dat dit geschreven wordt meer- dere aan het bouwen voor een toekomstige lancering. Een nadeel van een lage baan is dat een iedere lage satelliet een klein deel van het aardoppervlak kan zien op ieder bepaald moment, waardoor lange afstand communicatie onmogelijk wordt. De AMSAT micro-sat lost deze moeilijkheid op door te werken in een "store-and forward" mode. Een alternatieve oplossing zou zijn door het ontwerpen van micro- sats met crosslink mogelijkheden. Vooruitkijkend naar de dag dat amateur satellieten crosslinks onder- steunen, zal deze weergave vertellen wanneer zulke crosslinks moge- lijk zijn. Begrijpen van de weergave ------------------------- De weergave is een matrix. Iedere regel en kolom vertegenwoordigt een satelliet. Er is een kleine groene punt op de kruising van ie- dere regel en kolom wanneer de twee satellieten elkaar kunnen zien en een dikke gele punt wanneer niet. Helaas kan ik op ieder gegeven moment maar 20 x 58 van deze matrix op het scherm krijgen. De vier pijltoetsen kunnen de weergave in vier richtingen scrollen dus men kan ieder deel van de gehele ma- trix van 150 x 150 zien. Twee extra kolommen aan de linker kant zijn aangegeven met "O" en "S". Deze betekenen "Observer" (dat ben jezelf) en "Sun". Stippen in de O kolom geven aan of de satelliet, vermeld links, zichtbaar is op het ogenblik. Stippen in de S kolom geven aan of de satelliet vermeld links, de zon kan zien. (LEO satellieten zijn in de schaduw van de aarde een veel groter deel van de tijd dan satellieten in hogere omloopbanen). Een kleine stip, naast de datum en tijd in de linker bovenkant van het scherm, knippert iedere keer als de computer de posities van alle satellieten heeft herberekend en de weergave heeft vernieuwd. Opdrachten ---------- Pijltoetsen -- scrolling, zodat een gekozen deel van het co-zicht- baarheids scherm kan worden bekeken. Q -- verlaat dit scherm. Aardrijkskunde: Kaarten, Steden, Locatorvakken, enz. ---------------------------------------------------- Traditioneel hebben satelliet tracking programmas de positie van een satelliet weergegeven door twee getallen: Breedte en lengte graden. Ik weet niet hoe het met U is, maar ik kan niet direct een locatie bepalen, zijn afstand van mij verwijderd of andere bekende locaties, enz. wanneer ik wordt geconfronteerd met breedte/lengte coordinaten. InstantTrack gebruikt drie hopelijk meer mens-vriendelijke methoden. Kaarten ------- Natuurlijk is het aanwijzen op een kaart de meest gebruiksvriende- lijke manier om een locatie aan te geven. InstantTrack bevat een kaart van de wereld en een kaart van de ruimte die beide worden be- schreven in het hoofdstuk "Begrijpen van de werkelijke tijd (kaart) weergave". Steden ------ InstantTrack heeft een database van de namen de locaties van 1754 steden wereldwijd. Ongeveer de helft van deze steden is in de USA en de andere helft verspreid over de rest van de wereld. Gegevens van U.S. steden werden verkregen van magnetische tapes, beschikbaar van de U.S. Geological Survey. Het keuze criterium voor de U.S. ste- den was bevolking. West van -99 graden lengte, zijn alle steden met meer dan 20000 inwoners opgenomen. Ten oosten van de -99ste lengte graad zijn alle steden van meer dan 29000 inwoners opgenomen in de database. Ik heb de gegevens voor niet-U.S. steden ingetypt uit at- lassen en andere referentie boeken. Locatorvakken ------------- Het locatorvaksysteem of locatorvakken, (in Europa wordt het Maiden- head Locator Systeem genoemd), wordt gebruikt door amateur radio operators. Het is eenvouding een codering van de breedte en lengte in een vier of zes karakter reeks. Het is sneller om over de radio te zeggen "DM12it", dan "Ik ben op 32.817 graden Noorder breedte, 117.267 graden Ooster lengte". Zie het artikel van Tyson in QST. Het wordt genoemd in de bibliografie. Bestanden gebruikt door InstantTrack ------------------------------------ Door de computer te lezen bestanden gebruikt door InstantTrack: IT.EXE Dit is het programma zelf. ITNCP.EXE Alternatief programma wanneer geen Coprocessor aan- wezig is. IT.ORB Bestand van satelliet baan elementen. IT.QTH Bestand van station elementen. IT.CTY Bestand van 1754 steden locaties wereldwijd. IT.MP? Kaart van de aarde IT.STR Kaart van 790 heldere sterren. IT.HLB Tekst voor de help schermen. Leesbare bestanden: IT.DOC De handleiding die men nu leest IT.UPD Info omtrent recente wijzigingen, bugs, enz. NBSCOM.INI Configuratie info voor het bellen van NBS ACTS. Documentatie voor aanverwante programmas: ORBITDRV.DOC De handleiding voor OrbitDRV ITRACK.DOC De handleiding voor ITRACK In het algemeen moeten de door de computer te lezen bestanden in dezelfde directory gezet worden als IT.EXE of ITNCP.EXE. Wanneer men InstantTrack wil laten werken terwijl men is verbonden met directories anders dan degene waarin deze bestanden zijn ge- plaatst, moet een DOS-environment-variabele gedefinieerd worden, ge- naamd INSTANTTRACK en laat deze in de richting wijzen van de direc- tory met de InstantTrack bestanden. Voorbeeld: SET INSTANTTRACK=D:\it Men kan ook de directory met de InstantTrack bestanden opnemen in de PATH definitie, zodat DOS weet waar ze te vinden wanneer getypt wordt IT of ITNCP. Voorbeeld: Set PATH=C:\;C:\bin;D:\it Copyright, Distributiebeleid, enz. ------------------------------------------ Dit programma is Copyright (c) van Franklin Antonio, 1989, Alle rechten voorbehouden. Copieen van InstantTrack kunnen worden gekocht in de USA van AMSAT- NA, een niet commerciele organisatie die amateur radio satellieten bouwt en lanceert. Wanneer een copie van AMSAT-NA wordt gekocht, gaat het gehele bedrag naar het amateur radio ruimte programma. InstantTrack wordt gedistribueerd in de UK door AMSAT-UK en in Australie door AMSAT-Australie. Adressen kunnen worden gevonden in de appendix. Iedere distributie van InstantTrack vereist een vergunning. Garantie -------- Geen garantie wordt gegeven of aangenomen. Deze software is geschre- ven als een amateur hobby prestatie en ik wil het alleen ondersteu- nen op dat niveau. Men wordt aangemoedigd om problemen te rapporte- ren. Erkentelijkheid ---------------- Ik heb veel van de goede ideeen overgenomen van andere tracking pro- grammas die ik heb gebruikt. Namelijk het W0SL tracking programma ge- schreven door Roy Welch (W0SL), dat een afgeleide is van het W3IWI programma door Tom Clark (W3IWI) en natuurlijk QuikTrak(tm) door Bob McGwier (N4HY). Het idee voor de compacte rooster weergave kwam van John Mezak (K2RDX). De gehele code in InstantTrack is van mijzelf. Paul Williamson (KB5MU) heeft uitgebreid geassisteerd bij het testen van dit programma. Paul schreef ook het "TSR" deel van OrbitDRV en geheel ITRACK en DUMMYKCT. Andere beta-testers zijn Mike Brock (WB6HHV), Dave Guimont (WB6LLO), Steve Wilmet (WB6BDY), Harry Blue- stein (N6TE), Ross Forbes (WB6GFJ), John Fail (KL7GRF), Glenn Moody (N4OUL), Vern Hajek (K6UGS), Chuck Dowling (KI6TG), Graham Ratcliff (VK5AGR), Steve Roberts (N4RVE), Courtney Duncan (N5BF), Ron Broad- bent (G3AAJ), Tom Lafleur (KA6IQA). Steve schreef een beschouwing over InstantTrack in de November '89 uitgave van '73 magazine. Appendix 1 -- Voorbeeld van satelliet elementen formaten. -------------------------------------------------------- NASA formaat ------------ Dit is het door NASA gebruikte formaat om satelliet elementen te distribueren in hun "NASA Prediction Bulletin". De herkomst van het formaat is onbekend. Sommige oude NORAD rapporten refereren hieraan als het T-kaart formaat. NASA documenten noemen het dikwijls het "2 regels formaat" InstantTrack verwacht een bestand dat bestaat uit groepen van 3 re- gels: Eerste regel is de naam van de satelliet, gevolgd door de NASA 2 regels met getallen. Bestanden van dit formaat worden gedistribueerd door T.L.Kelso naar twee computer netwerken over de gehele USA en komen terecht in BBS- en electronic mail systemen over het gehele land. Op Usenet kunnen deze worden gevonden in de rec.ham-radio nieuwsgroep. Op Internet, in het INFO-HAMS overzicht. Wanneer men geen toegang heeft tot Use- net of Internet, zijn zij ook beschikbaar op zijn telefoon BBS, "The Celestial RCP/M (513) 427-0674. De NASA formaat bestanden zien er als volgt uit: OSCAR 10 1 14129U 88230.56274695 0.00000042 10000-3 0 3478 2 14129 27.2218 308.9614 6028281 329.3891 6.4794 2.05877164 10960 GPS-0008 1 14189U 88230.24001475 0.00000013 0 5423 2 14189 63.0801 108.8864 0128028 212.9347 146.3600 2.00555575 37348 Ieder getal is in een gespecificeerde vaste kolom. Spaties zijn van betekenis. Het laatste cijfer op ieder regel is een mod-10 check cij- fer, dat wordt gecontroleerd door het programma. Het programma con- troleert ook de volgorde nummers (eerste kolom) en controleert ieder baan element op een redelijke waarde. Dit is een zeer goede combina- tie van controlles, zodat dit formaat erg sterk en safe is. In heb recentelijk bestanden van een "bijna NASA formaat" elementen op sommige BBS'en gezien. Enige mensen hebben de controlle cijfers weggelaten en commentaar aan de eerste regel toegevoegd. Hiervoor is geen excuus. Wij kunnen alleen gegevens uitwisselen, als we ons hou- den aan standaarden. Een bijna NASA formaat is niet beter dan een diskette die "bijna" de juiste maat heeft om in die kleine gleuf aan de voorkant van de computer te passen. De volgende beschrijving die ik ontving van T.S.Kelso, beschrijft het NASA formaat in detail: Gegevens voor iedere satelliet bestaan uit drie regels van het volgende formaat: AAAAAAAAAAA 1 NNNNNU NNNNNAAA NNNNN.NNNNNNNN +.NNNNNNNN +NNNNN-N +NNNNN-N N NNNNN 2 NNNNN NNN.NNNN NNN.NNNN NNNNNNN NNN.NNNN NNN.NNNN NN.NNNNNNNNNNNNNN Regel 1 is een elf karakter naam. Regels 2 en 3 zijn de standaard 2-regels baan elementen formaat gelijk aan die gebruikt door NASA en NORAD. De formaat omschrijving is: Regel 2 Kolom Omschrijving 01-01 Regel nummer van element gegevens 03-07 Satellietnummer 10-11 Internationale aanduiding (Laatste twee cijfers van lan- ceerjaar) 12-14 Internationale aanduiding (Lanceer nummer van het jaar) 15-17 Internationale aanduiding (Soort lancering) 19-20 Epoch jaar (Laatste twee cijfers van het jaar) 21-32 Epoch (Juliaanse dag en deel van de dag) 34-43 Eerste tijd-afgeleide van de Mean Motion gedeeld door 2. of Ballistische coefficient (afhankelijk van type ephe- meris) 45-52 BSTAR drag conditie als GP4 algemene storingstheorie werd gebruikt. Anders, straling druk-coefficient. 63-63 Ephemeris type 65-68 Element nummer 69-69 Check som (Modulo 10) (Letters, spaties, punten = 0; minteken = 1; plusteken = 2) Regel 3 Kolom Omschrijving 01-01 Regelnummer van element gegevens 03-07 Satelliet nummer 09-16 Inclinatie [Graden] 18-25 Right Ascension of the Ascending Node [Graden] 27-33 Excentriciteit (decimale punt wordt aangenomen) 35-42 Argument of Perigee [Graden] 44-51 Mean Anomaly [Graden] 53-63 Mean Motion [Omlopen per dag] 64-68 Aantal omlopen op epoch [Omlopen] 69-69 Check som (Modulo 10) Alle andere kolommen zijn niet ingevuld of bepaald. De velden voor de internationale aanduiding zijn meestal niet inge- vuld zoals vermeld in de NASA Prediction Bulletins. AMSAT formaat ------------- Er zijn verschillende, veel op elkaar gelijkende formaten, gemaakt door verschillende mensen, die "AMSAT" formaat schijnen te worden genoemd. Ik heb geprobeerd InstantTrack compatiebel te maken met allen. Dit formaat is zeer gebruikersvriendelijk en kan eenvoudig worden gelezen of gewijzigd door mensen. Spaties zijn niet van be- tekenis. Ieder baan element moet op een aparte regel staan. De volgorde waarin de elementen worden vermeld is niet van belang, uit- gezonderd dat iedere element set moet beginnen met een regel die het woord "satellite" bevat. Dit bestandsformaat heeft geen control- le cijfers of fouten detectie technieken. InstantTrack doorzoekt iedere regel van het bestand voor mogelijke sleutelwoorden en een correct formaatnummer. Een aardige bijkomstig- heid is dat additionele informatie, zolang het op aparte regels staat, (commentaar, info over satelliet rooster enz.) kan worden toegevoegd aan deze bestanden en zal voor InstantTrack geen problemen geven. Ieder baan element is gecontroleerd op de juiste bereikwaarde en ele- menten sets die daar niet binnen vallen worden terzijde gelegd. Eerste voorbeeld van AMSAT formaat, zoals gedistribueerd door Conrad Kirksey, W5BWF. Satellite: AO-10 Int'l Object Number: 14129 NASA Designation: 1983-058B Epoch Time, T0: 88239.30510271 Fri Aug 26, 1988. Epoch Rev, K0: 1114 Mean Anomaly, M0: 6.0030 deg Mean Motion, N0: 2.05882335 rev/day Inclination, I0: 27.1492 deg Eccentricity, E0: 0.6027104 Arg Perigee, W0: 331.5568 deg RAAN, O0: 307.6972 deg Period: 699.428632 min/rev Increment: 174.857158 deg/rev Beacon, F1: 145.8100 MHz Decay, N1: -1.38E-06 rev/day^2 Element Set: 352 Tweede voorbeeld van AMSAT-soortig formaat, zoals gedistribueerd in een ARRL Bulletin. KEPLERIAN BULLETIN 77 ARLK077 FROM ARRL HEADQUARTERS NEWINGTON CT SEPTEMBER 24, 1988 TO ALL RADIO AMATEURS Satellite: oscar-10 Catalog number: 14129 Epoch time: 88248.53312992 Element set: 353 Inclination: 27.1605 deg RA of node: 306.2255 deg Eccentricity: 0.6029797 Arg of perigee: 333.9978 deg Mean anomaly: 5.4273 deg Mean motion: 2.05877131 rev/day Decay rate: 4.4e-07 rev/day sq Epoch rev: 3933 Beide formaten en vele andere soortgelijke, zullen correct worden ge- lezen. Aangezien het AMSAT formaat niet precies gedefinieerd is, kan ik niet garanderen dat alles wat "AMSAT" formaat wordt genoemd in de toekomst ook zal werken. Appendix 2 -- Bekende bugs, problemen, toekomst, enz. ----------------------------------------------------- Zie IT.UPD voor informatie over recente veranderingen enz. Zoals met ieder project van deze omvang, is het product nooit com- pleet. Er zijn meer goede ideeen dan tijd om ze uit te voeren. Ik heb ergens moeten stoppen en het resultaat is versie 1.00. Ik maak geen verplichtingen betreffende toekomstige versies, ik heb echter een lijst met ideeen waarvan ik hoop dat die in toekomstige versies van InstantTrack kunnen worden geimplementeerd. Hieronder zijn enige voor de hand liggende dingen (ondersteuning voor roosters en ephemeris van een printer, roosters voor meerdere waarnemers, enz) en een paar ideeen die ik voorlopig voor mijzelf houd. De beta test- groep heeft me een lange lijst van dingen gegeven die ik beter had kunnen doen. Dat in orde maken geeft niet zoveel plezier als het toe- voegen van nieuwe ideeen, maar iets van dit werk zal nog wel eens ge- beuren... Blijf bij ons. Bibliografie ------------ The Satellite Experimenter's Handbook, by Martin R. Davidoff, K2UBC 1985, published by ARRL, 225 Main St., Newington, CT 06111 Dit is een zeer goede introductie van radio amateur satellieten, basis baan-mechanica, werk procedures, enz. en wordt ten zeerste aanbevolen. Methods of Orbit Determination, by Pedro Escobal, 1965, corrected reprint 1973, published by Krieger Publishing, and John Wiley & Sons. ISBN 0-88275-319-3. Dit is het beste baan mechanica boek dat ik heb gevonden. Tamelijk technisch en prijzig, maar logisch opgezet, begrijpelijk en compleet. Dit boek heeft mijn interesse in ruimte mechanica weer her- nieuwd, na jaren van verwaarlozing. Celestial Mechanics: A Compuational Guide for the Practitioner by Laurence J. Taff, 1985, published by John Wiley & Sons. ISBN 0-471-89316-1 Dit boek geeft een verfrissende openhartige beoordeling van reken- technieken. Taff maak zijn opvattingen duidelijk in een stijl niet bepaald typerend voor de meeste tekstboeken. Veel goed materiaal. Niet aanbevolen als eerste tekstboek over het onderwerp. "Bahn Coordinates Guide -- Satellite Orbits", by Phil Karn (KA9Q), AMSAT Satellite Journal, Jan-Feb 1986, pp 8-11. Beschrijft het coordinaten systeem dat AMSAT gebruikt om de stand van de satelliet te omschrijven. "Conversion Between Geodetic and Grid Locator Systems", by Edmund T. Tyson, QST Magazine, January 1989. Dit artikel geeft een duidelijke verklaring van het locator systeem. "The Satellite Sky", published by Air & Space, Smithsonian Institu- tion, Washington DC, 20560, ISSN-0886-2257. Dit is een 21" x 34" poster,waarop meer dan 250 satellieten staan met hun naam, doel, land van eigendom, lanceerplaats, hoogte, enz. Communicaties, Weer, Foto Recon, Electronische bewaking, Navigatie, Aardsensor en Onderzoek-satellieten zijn opgenomen. Amateur satel- lieten niet. The RAE Table of Earth Satellites 1957-1986, compiled at The Royal Aircraft Establishment, Farnborough, Hants, England, by D.G. King- Hele, et al. Published in U.S. by Stockton Press, New York. ISBN 0-333-39275-2. Dit boek vermeld 17000 objecten van 2689 lanceringen (veel objecten zijn fragmenten) en hun naam, aanduiding, lanceringsdatum, geschatte levensduur, massa, vorm, afmetingen, en de basis baan parameters. Kosten $160 ! Misschien kan het worden gevonden in de bilbliotheek van de locale technische hogeschool of universiteit. De volgende bronnen voor satelliet gegevens zijn opgenomen in TAFF's boek. Ik heb ze niet geprobeerd... a. "Satellite Situation Report", beschikbaar van NASA, Office of Public Affairs, Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Maryland b. "Satellite Situation Summary", beschikbaar van U.S. Navy, Comman- ding Officer, Naval Space Surveillance System, Dahlgren, Virginia c. "Table of Space Vehicles", beschikbaar van Royal Aircraft Esta- blishment, Procurement Executive, Ministry of Defence, Farnborough, Hants, Great England, (of van U.S. Defense Documentation Center, Cameron Station, Alexandria, Virginia 22314, als document AD-A109363). d. "Satellite Catalog Compilations", NORAD, Peterson AFB, Colorado, 80914 "Your Window for Visually Observing Satellites" by Vern Riportella, WA2LQQ, in QEX magazine, #77, July 1988, published by American Radio Relay League, 225 Main St., Newington, CT 06111 Aardig introductie artikel over voorwaarden voor het visueel obser- veren van satellieten. Artificial Space Debris, by Nicholas L. Johnson & Darren S. McKnight, 1987, Orbit Book Co., Inc, Krieger Publishing Co., Melbourne FL, 111 pages, ISBN 0-89464-012-7, $34.50 Slechts 5% van de 7000 te volgen objecten in een baan zijn werkende satellieten. Boek over de puin verontreiniging van de ruimte dichtbij de aarde. "A Non-Cosmetic Improvement to the W3IWI Tracking Algorithm" by Bob McGwier, N4HY, in AMSAT-NA Technical Journal, V1 #1, Summer 1987. (Beschikbaar van AMSAT-NA) Beschrijft de rekentechniek voor het snel vinden van de opkomsttijd van een satelliet. Sterk wiskundige inhoud. AMSAT-NA --> The Radio Amateur Satellite Corporation (AMSAT) Post Office Box 27 Washington, DC 20044 Phone: (301) 589-6062 Dit is een Noord-Amerikaanse niet commerciele groep die satellieten bouwt en lanceert. Zij hebben een assortiment van materiaal voor iedereen die iets over amateur radio satellieten wil weten. Zij publiceren een twee-wekelijkse nieuwsbrief "Amateur Satellite Report" en een kwartaal uitgave "The AMSAT Journal". Overweeg eens om lid te worden van AMSAT-NA. AMSAT-UK --> AMSAT-UK 94 Herongate Road Wanstead Park London E12 5EQ, England Phone: 01-989 6741 Dit is de UK niet commerciele groep gelijk aan AMSAT-NA. Zij publi- ceren een zeer goede nieuwsbrief "Oscar News" iedere twee maanden en ander materiaal nuttig voor beginners. AMSAT-Australia --> AMSAT-Australia G.P.O. Box 2141 Adelaide 5001 Phone: (08) 297 5104 Dit is een Australische niet commerciele groep met gelijk doel als AMSAT-NA. Recente uitgaven van hun nieuwsbrief hadden Oscar-13 roos- ters, gemaakt door InstantTrack! Project OSCAR --> Project OSCAR P.O. Box 1136 Los Altos, CA 94023-1136 Deze groep publiceert "The OSCAR letter", bevattende informatie over amateur radio satellieten en distribueert ook amateur satelliet soft- ware, geschreven door Hams in andere landen. Wordt lid door $10 te zenden en #10 SASE aan Project OSCAR. NASA --> NASA Prediction Bulletins Goddard Spaceflight Center Project Operations Branch Code 513 Greenbelt, MD 20771 Deze mensen publiceren baan elementen voor een groot aantal satel- lieten. Wanneer men elementen voor een bepaalde satelliet nodig heeft, die niet op de netwerken of BBS'en te krijgen is, kunnen de- ze van NASA verkregen worden. Helaas publiceert NASA alleen in leesbare vorm (gecopieerd) op dit moment. NBS --> NBS-ACTS Time and Frequency Division Mail Stop 52 325 Broadway Boulder, CO 80303 Deze mensen exploiteren het National Bureau of Standards ACTS telefoon tijd service. Zend suggesties of commentaar aan hun. KCT --> L. L. Grace Communcations Products 41 Acadia Drive Voorhees, NJ 08043 (609) 751-1018 Deze firma produceert de "Kansas City Tracker". I heb geen relaties met L.L.Grace. Zend vragen betreffende de KCT aan hun. Auteur--> Franklin Antonio, N6NKF 2765 Cordoba Cove Del Mar, CA 92014 CompuServe ID: 76337,1365 InstantTrack werd geschreven door Franklin Antonio, die graag cons- structief commentaar over deze sofware ontvangt. Als men aan mij schrijft en een antwoord wil, sluit dan s.v.p. een aan Uzelf geadres- seerde envelop in. ----- EINDE van IT.DOC