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【火腿课堂】国际空间站SSTV活动相关软件及实践

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发表于 2019-12-5 13:50:31 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

怎么接收国际空间站的信号以及如何预测国际空间站飞过头顶的时间。另外,国际空间站是多国合作的联合体,这次由那上百吨的空间站中的俄罗斯的某个飞船上的宇航员往地球传SSTV,所以图片估计还是跟上回一样全是俄罗斯或者前苏联宇航员的照片。
国际空间站每天绕地球飞行16圈,这次国际空间站72小时不间断SSTV活动给了我们绝佳的接收SSTV的机会。电脑软件可以选择RX-SSTV、MMSSTV,手机软件如果是安卓可以下载DroidSSTV试试(不保证能解析),苹果可以在应用市场搜SSTV,但是好像要付费。我自己电脑同时用的RX-SSTV和MMSSTV,RX-SSTV有本次使用的PD-120模式,但我电脑里的老版本MMSSTV没有,也不知道有没有更新。手机上的DroidSSTV可能无法解析本次发送的图片,因为缺少本次使用的PD-120模式。
本次活动可以查到有用信息的网站主要有ARISS(Amateur Radio on the International Space Station)、AMSAT(Amateur Radio Satellite OrganisationsWorldwide)以及ARRL(Amateur RadioRelay League)等,NASA上可能也有有用的信息,以上各网址百度即可。


简单来讲接收这次SSTV需要把电台调频到145.800MHz,调频模式,在预测好的时间拿着手台找个高的地方不停调整位置,直到能接收到信号,用手机录音软件把声音录下来或者对着手台录像,待全部接收完毕后用SSTV软件解析出来。录得时候最好保证周围环境没有太大噪音,不然影响最终的解析,如果有条件也可以在录的同时旁边用电脑直接解析,这样即保存了SSTV的声音又实时收到了图片。
虽然是72小时不间断举行的活动,但空间站上的建伍TM D710E可不是不间断地发信号给你,具体多久发一次得用耐心去监测,毕竟电台不能承受连续72小时的发射,而且发一幅照片的时间就要接近两分钟(我实测的SCOTTIE1模式是1分50秒左右,不同模式有差异)。
不过由于这次国际空间站传SSTV本身还有比赛,所以估计信号会传得很勤。如果接收不到信号只能求助于高增益的八木天线(YAGI)或者其它类型的定向天线(BEAM)了。追SSTV信号手台和固定电台各有利弊吧,固定电台可能天线会更给力,但手台灵活性更好,可以手持不停换方向追踪信号,固定电台的各种巨型八木天线只能靠旋转器慢慢调整,棒子还调整不了。所以最佳方案是用手台搭配手持八木天线去追信号,如果位置好用手台原装天线也可以完整接收信号,像国产的宝锋UV5R就曾经有国内爱好者用原装天线接收到了国际空间站传来的SSTV信号。
那么如何知道国际空间站到了自己头顶呢?用下面这个网址:
https://www.amsat.org/track/index.php
ShowPredictions for那里选ISS;for Next Passes那里随便选,这是让你选预测未来经过的次数,Calculate Latitude and Longitude from Gridsquare那里是填Maidenhead(梅登黑德或梅登海德)位置,可以跳过,如果想知道自己的Maidenhead位置可以用软件换算,我用的软件就叫梅登黑德定位系统,我会发到群里,填完Maidenhead位置点Calculate Position下面的经纬度就自己填上了;如果不想输入Maidenhead位置那Enter Decimal Latitude和Enter Decimal Longitude就自己填十进制带小数点的纬度和经度,这个很多软件都可以测,但是很多不能直接把度分秒格式转换成带小数点的度格式,需要自己换算,这个换算很简单,填完经纬度记得后面的南北纬和东西经也要选对,如果前面填了Maidenhead位置测出了经纬度那这一步跳过,请注意,出于保护国家安全目的中国大陆地区的所有定位软件的经纬度都加了偏移,之前分享的我自己写的文章也解释过,在此不详述,想了解可以百度“火星坐标系统”,但偏移后的经纬度对预测实际影响不会太大;最后的Elevationin meters AMSL是填海拔,我测试了一下,填0和填实际海拔对预测时间无影响;最后点Predict那里数据就出现了。
以下是填数据的界面:
以下是预测结果示例,注意这不是用北京的坐标预测的,这是我用维也纳的地址预测的,不要套用:
有人可能会问为什么前面说国际空间站每天绕地球转16次,但是预测经过自己位置的次数每天却是6或7次呢?还是那句话,我不是学天体物理学之类专业的,如果让我回答我会说因为地球本身也在自转,自转会影响你相对国际空间站的位置,甚至公转可能长时间来看也会影响,所以国际空间站并不是每天经过地球上同一个地点16次,只是相对地球转了16圈。
关于前面预测出来的位置因为有一些专业术语,所以简单再解释一下。
Date (UTC):国际协调时日期
AOS (UTC):国际协调时为基准的AOS(Acquisitionof Signal (or Satellite)信号获取)时间,在此基础上北京时间要加8小时,国际空间站开始飞过观测者所在位置的时间以此为准,AOS指的是国际空间站出现在观测者所处地平线的时间
Duration:在观测者头顶“停留”的时间,换句话说就是观测者用肉眼可能看到国际空间站的时间,国际空间站离地球大约400公里,理论上确实可以用肉眼看到,这个停留时间也是可以接收SSTV信号的时间段
AOS Azimuth:AOS时间预测方位角,可以理解为信号刚出现时观测者拿着手台自正北方向(手台天线指向正北)方向顺时针应旋转的角度,如果不做专业研究或者不追求精确方位,只是追求能接收信号,这个可以略过
Maximum Elevation:最大仰角,可以理解为观测者调整好AOS Azimuth角度手台水平放置时国际空间站与手台的最大夹角,这时把手台由水平位置向正上方调整至预测的角度即可,这时国际空间站离观测者也最近,但网站并不能预测MaximumElevation出现的时间
Max El Azimuth:全称是Maximum Elevation Azimuth,即最大仰角出现时的方位角
LOS Azimuth:LOS时间预测方位角,可以理解为信号即将消失时观测者拿着手台自正北方向(手台天线指向正北)方向顺时针应旋转的角度,同样可以略过
LOS (UTC):国际协调时为基准的LOS(Loss of Signal(or Satellite)信号消失)时间,在此基础上北京时间同样要加8小时,国际空间站开始离开观测者所在位置的时间以此为准,LOS指的是国际空间站消失在观测者所处地平线的时间
补充:其实还有个TCA(Timeof Closest Approach最接近时间),但是网站不能预测, TCA时间指的是国际空间站离观测者最近的时间,同时多普勒效应也消失,这通常与国际空间站处于地平线上最大仰角的时间一致,也就是前面的MaximumElevation出现的时间
DE BH1UZJ DE VIENNA
PS:水平有限,专业知识难免有值得商榷之处,希望大家多提意见多指正。
4月12日至15日,国际空间站SSTV活动继续,精彩继续
下一次国际空间站ARISS SSTV活动通联从4月12日(星期五)大约北京时间2:00开始,并于4月15日(星期一)北京时间2:00左右结束。
由于此活动将持续运行72小时,所以 较高的纬度的无线电台站有很好的机会接收所有12个SSTV图像。中纬度地区的无线电爱好者应该能够根据移动位置抄收信号。 祝你好运!
空间站将使用Kenwood TM-D710收发器以145.800 MHz的频率发送SSTV图像。预计他们将使用PD-120 SSTV格式。

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沙发
 楼主| 发表于 2019-12-5 13:51:03 | 只看该作者
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发表于 2019-12-6 12:24:33 | 只看该作者
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