
Premiers signaux d’AAUSAT-4
Traduit de la publication de Daniel Estévez le
Aujourd’hui, je me suis réveillé tôt pour recevoir les signaux d’ AAUSAT-4 alors qu’il traversait l’Espagne pour la première fois. Ce satellite a été lancé hier depuis Kourou à 21: 02UTC sur une orbite synchrone solaire. La charge utile principale pour le lancement était Sentinel-1B , un satellite radar à synthèse d’ouverture à 5 GHz du projet Copernicus de l’ESA. Les autres satellites qui ont été lancés par la fusée Soyouz étaient le Microscope , du CNES français, conçu pour tester le principe d’équivalence d’Einstein et les trois cubesats du Fly You Satellite! programme: OUFTI-1 , de l’Université de Liège, qui transporte un transpondeur radio amateur D-STAR, e-st @ r-II, de l’Université de Turin, et AAUSAT-4, de l’Université d’Aalborg, qui emporte un récepteur AIS. Depuis le lancement en orbite polaire, le premier passage du cubesat Fly Your Satellite! sur l’Espagne était à 05: 42UTC aujourd’hui.
J’ai utilisé un FUNcube Dongle Pro + et une antenne portable Arrow Satellite (une yagi à 7 éléments sur 70 cm) pour essayer d’enregistrer les signaux de AAUSAT-4 et e-st@r-II. Le logiciel utilisé était Linrad et mon QTH locator IN80DO. J’ai plusieurs bâtiments autour de mon jardin, mais les signaux de AAUSAT-4 étaient assez forts (atteignant 20 dB sur le plancher de bruit) lorsque le satellite était bien en vue. e-st@r-II n’a pas du tout été entendu (et je n’ai vu aucun rapport de quelqu’un d’autre le recevant non plus).
Le format de balise pour AAUSAT-4 est bien décrit sur leur page Web. Les balises satellites toutes les 30 secondes, et une balise sur dix est en 30wpm CW. Les balises restantes sont en CSP codé 2K4 FSK FEC (l’image sous le titre de cet article montre un paquet CSP dans la cascade de Linrad). J’ai réussi à recevoir une balise CW et plusieurs balises CSP solides.
La balise CW est la première chose que j’ai décodée après avoir envoyé le rapport de réception et l’enregistrement IQ à l’équipe AAUSAT-4. Ci-dessous, vous pouvez voir un spectrogramme (réalisé avec Audacity). Le contenu de la balise était «OZ4CUB B8.0 T16 +», indiquant une tension de batterie de 8,0 V et une température de 16°C.

Une chose intéressante que j’ai remarquée est que la fréquence saute parfois un peu. Regardez attentivement les lettres C, 8 et 0 dans l’image ci-dessus. Cela peut également être observé dans les transmissions CSP, mais il n’est perceptible que lors d’une longue transmission.
Ensuite, j’ai demandé à l’équipe satellite si elle avait un décodeur logiciel pour les balises CSP. Il s’avère qu’ils ont des blocs personnalisés GNURadio qui peuvent demander un certain effort pour fonctionner, mais qui peuvent certainement être utilisés pour décoder les balises.
J’ai fait mes propres routines de récupération d’horloge et de découpage de bits dans GNURadio, car je faisais déjà le filtrage du signal et la démodulation FM avec Linrad. Vous pouvez voir ci-dessous mon organigramme. C’est très semblable à ce qui se fait dans le décodeur de l’université. Une petite remarque est que cela vaut la peine de définir une valeur relativement élevée pour le seuil dans le bloc Correlate Access Code, car FEC peut récupérer des paquets comportant de nombreuses erreurs binaires. Le mot sync utilisé est OZ4CUB en ASCII. Le signal est d’abord multiplié par une constante pour le faire varier entre -1 et +1, ce que le bloc de récupération d’horloge attend pour fonctionner de manière optimale. La constante est négative car sinon les bits sont inversés pour une raison quelconque.

Les résultats du décodeur sont en Gist. Au total, 5 balises pourraient être décodées.
Le premier paquet CSP que j’ai enregistré était une longue transmission de plusieurs secondes. Probablement le satellite répondant à une commande de sa station au sol à Aalborg. Le décodeur de balise montre que ce paquet comprend le contenu d’une balise normale, mais je n’ai pas décodé les données restantes. Vous pouvez voir que le nombre de «paquets envoyés» a augmenté de 10, donc cette longue transmission était probablement composée de 10 paquets CSP différents.
Le fichier IQ de l’enregistrement peut être téléchargé à partir de Google Drive . Il s’agit d’un fichier wav avec un taux d’échantillonnage de 192 kHz. La fréquence centrale est de 437,450 MHz et le début de l’enregistrement est le 2016-04-26 05: 42: 34UTC.