PARTICIPANDO EN EL SEGUIMIENTO DEL SATÉLITE UPMSAT-2.

Recepción de datos de telemetría del satélite de la Universidad Politécnica de Madrid.

 Los preparativos del equipo de tierra destinado a la  recepción del UPMSAT comenzaron mucho antes de su puesta en órbita. En un principio se experimentó con dos versiones diferentes de  antenas yagui en 400 Mhz. las cuales se adaptaron a un rotor de antena impreso en 3D y controlado por arduino; también se efectuarían las pruebas de software para la recepción y  decodificación de la telemetría.  Las antenas, ajustables en polarización vertical y horizontal, fueron chequeadas con el satélite Saudisat 1C y el software se comprobó con la recepción de radiopaquetes de la Estación Espacial.


Posteriormente se mejoró el proyecto de antenas  y de los diseños comerciales  yagui se pasó a  la construcción artesanal  de un nuevo tipo de antena, la "turnstile" de polarización circular,  con la que se obtuvieron mejores resultados. Con la turnstile se consiguió decodificar por primera vez al UPMSAT.


 Más tarde se diseñó un nuevo y mejorado rotor 3D-arduino capaz de acoplarse a un sencillo trípode fotográfico,  así se pudo guiar la antena de forma más precisa, especialmente cuando  el satélite está  bajo en el horizonte. No obstante, se concluyó que no es necesario el uso de  rotor alguno puesto que con la antena colocada en vertical,  se obtienen resultados más que aceptables tanto en ubicación fija urbana como portable en campo.

La recepción se realiza con el sistema SDRSharp entre las frecuencias de 437.498.000 y 437.398.000 Hz. El efecto doppler es considerable y unido al hecho de que el satélite transmite en modo banda lateral y por si fuese poco, de forma intermitente, (radiopaquetes de 1 segundo cada 20 segundos), la recepción se hace complicada.

En cuanto a la decodificación de la señal, la práctica demuestra que es mejor hacerlo en dos pasos. Se ha demostrado que grabando la señal con audacity en el momento de la recepción, se obtienen radiopaquetes de mejor calidad que usando la fórmula virtual-audiocable.  Además, en caso de una mala recepción que puede  hace peligrar la obtención de los datos,  audacity permite procesar la señal dando una nueva oportunidad para salvar el trabajo.


En el osciloscopio podemos observar la señal AFSK y su modulación en amplitud y cambios de fase, es decir, los datos. La decodificación se efectúa mediante dos programas funcionando al unísono. Por una parte el software que convierte la tarjeta de sonido del PC en un TNC, es decir,  en un modem de comunicaciones en packet radio y que obtiene los datos mediante el protocolo AX 25. Por otra parte, el software decodificador proporcionado por  la Universidad Politécnica de Madrid que convierte la información AX 25 que envía el satélite en datos entendibles.
Para el posterior análisis de datos de telemetría del satélite y aunque parezca mentira, no hay nada mejor que trabajar con hojas de cálculo.  El decodificador vuelca asimismo los datos en formato csv a una hoja de cálculo automatizada. Ahora las posibilidades son infinitas al poder  analizar y obtener gráficas de numerosos parámetros, especialmente temperaturas, tensiones e intensidades en diferentes puntos del UPMSat. Pero hay mucho más, por ejemplo,  analizando  parámetros correspondientes a las placas solares, se puede determinar indirectamente la velocidad de rotación e inclinación del satélite.

Un trabajo laborioso pero estimulante que al final tiene su recompensa... y aún queda mucho por hacer. 
La aventura continúa...

                                     

Proyecto de rotor de antena con seguimiento. 

Prueba de la antena; recibiendo datos de un cansat.

Proyecto de un cansat para fines educativos.



Vídeos de interés  respecto al satélite UPMSat-2:




Los satélites UPMSat 1 y 2 impresos en 3D


https://www.n2yo.com/satellite/?s=46276

http://www.idr.upm.es/index.php/es/