De mois en mois (…)

29-07-2020

Hier, 28 juillet, nous nous sommes retrouvés (Rémi – F6CNB, François- Xavier – N5FXH, et moi même) sur le site de La Villette dans le but de faire des mesures sur le système d’asservissement. Comme nous avons été bloqués un moment par un disjoncteur qui avait sauté (Rémi a failli s’électrocuter !), nous n’avons pas pu terminer l’ensemble des manips prévues. Rémi a placé une caméra dans la folie dirigée vers la parabole, pour surveiller la rotation de l’antenne lorsque nous la commanderons à distance et accessoirement profiter du spectacle de l’illumination nocturne du radiotélescope ! Pour ma part, j’ai terminé la mise en place des connecteurs sur l’Arduino programmé la veille et il a été installé sur la carte KBF. Cette version du firmware n’utilise plus l’afficheur qui ralenti beaucoup l’Arduino. Le compte rendu détaillé des essais effectués est en pièce jointe, mais pour ceux qui n’ont pas envie de tout lire, voici un résumé. La nouvelle version du firmware de la carte KBF donne un temps de réponse de 2 à 3 millisecondes, ce qui est parfait pour une lecture des codeurs 4 fois par seconde. Les déplacements effectués ont tous été réalisé à partir du pupitre (François-Xavier était aux commandes), mais l’ensemble des logiciels étaient activés à partir des Algécos. voici les résultats : – Le codeur AD est lui aussi inversé. Je pense qu’il faut plutôt parler d’une logique négative (ce qui était prévu dans le driver). – Les périodes d’interrogation sont systématiquement majorées de 20ms. C’est une fonction du serveur INDI, donc impossible à modifier. – A 4 reprises la période d’interrogation n’a pas été respectée et est passée à 344ms, ces anomalies ont eu lieu à exactement 5s d’intervalle, sans que la cause n’aie pu être identifiée. – La période de lecture de 250ms pourrait être allongée à 500ms sans que des positions codeurs soient manquées. – L’arrêt du moteur de déclinaison provoque des lectures erronées du codeur de cet axe. La perturbation peut durer 1,75s ce qui risque de provoquer des réaction anormales de la boucle d’asservissement. – Le bit de signe du codeur de déclinaison n’est pas transmis à la carte KBF. Les valeurs lues sont donc toujours positives. – Le client INDI prend toujours 1s comme valeur par défaut de la période de lecture des codeurs. Il faut modifier à chaque lancement du client ce paramètre. – Nous avons fait un essai de déplacement en grande vitesse qui a montré une vitesse de déplacement conforme aux attentes. – Seule la petite vitesse semble être plus rapide qu’attendu. La vérification des sortie de la carte KBF n’ont pas pu être réalisées, ni la possibilité de modifier le firmware sur site. Nous avons prévu de nous retrouver avec Rémi Lundi prochain pour finir cette manip avant de refermer la boucle d’asservissement. 73’s à tous Patrick

Graphes des rotations lors des essais du 28-07 (François-Xavier N5FXH)
Direction et valeurs des déplacements en degrés effectués lors des essais de rotation

François-xavier N5FXH a repris les journaux des déplacements aux différents vitesses et dans différentes directions d’élévation et d’azimut. L’axe vertical est en degrés; l’axe horizontale représente le temps. On y voit toutes les phases testées, notamment pour la rotation autour de l’axe AD: 1) avance lente de -40 degrés 2) avance rapide 3) avance lente 4) avance mode poursuite -> arrivée en direction du sud (0 degrés) et déclinaison de 18,8 degrés.

28/07/20

Rémi, Patrick et François Xavier s’étaient donné comme programme du jour plusieurs vérifications. Enregistrement des relectures des angles de pointage et vitesses de déplacement de l’antenne dans différentes directions. Par la même occasion, validation de la dernière version du logiciel interne de la carte d’interface KBF. Les résultats sont en cours de dépouillement et seront exposés dans les prochains jours. Notons que les commandes de rotation étaient encore faites manuellement à partir du tableau de commande. Les essais de commandes à distance viendront plus tard. On peut déjà dire que la carte d’interface se comporte parfaitement bien et que la relecture des codeurs optiques s’effectue sans problème à raison de quatre pas codeurs par secondes. Une mauvaise surprise a cependant été notée : l’absence de transmission du bit de signe négatif quand l’angle de déclinaison devient négatif. Cela peut provenir de différentes causes qu’il faudra explorer prochainement.

Copie d’écran de Stellarium le soir du 28-07-2020

27/07/2020

L’orientation du radiotélescope F4KLO en direction du méridien a permis ces derniers jours d’effectuer des mesures précises, du 21 Juillet au 26 Juillet, qui permettent de calculer les performances de l’ensemble du système de réception actuel. Sans entrer dans les détails des procédés utilisés (maximum du signal enregistré lors de plusieurs transits du soleil à midi TUC, comparaison avec le signal d’un point du ciel « froid », comparaison avec le flux du soleil donné par les observatoires astronomiques), Rémi a calculé les valeurs suivantes :

G/T = 56 à 1421MHz ( 17.5 dB ) ;

Température système, Tsys = 178°K à 1421 MHz  (gain antenne = 10000) ;

Facteur de Bruit (Noise Factor, NF) 2.1dB à 1421MHz ;

Pour mémoire, les spécifications du préamplificateur en tête seul qui datent de 1984 donnaient un facteur de bruit de 1,8 dB (température de 150°K).

26/07/20

En marge de la radioastronomie le radioclub F4KLO a prévu de s’équiper en moyens de communication EME et de télévision numérique amateur par satellite (DATV). Une antenne parabolique de 90 cm a déjà été testée avec succès lors d’une installation provisoire sur la Folie N4. Une antenne de 130 cm va bientôt être installée sur le pylône sud du radiotélescope au-dessus des Algécos. Alain F1CJN s’est chargé de la réalisation d’un émetteur DATV sur le modèle du Portsdown. Il nous l’a livré dans un magnifique boîtier avec écran tactile. Des essais de transmission et réception en local sont en cours avec en émission un LimeSDR et en réception un Minitiouner-Express. Pour les communications via le transpondeur analogique du satellite géostationnaire amateur QO-100 nous devrons ajouter un amplificateur de puissance de quelques Watts.

25/07/20

Suite à la mise au point par Patrick du logiciel de pilotage du radiotélescope qui commande les déplacements et la poursuite d’une source astronomique à la demande d’un logiciel client, la valeur de l’angle de déclinaison actuel du radiotélescope relue par les programmes d’astronomie Stellarium et Cartes du ciel sont identiques : 21° 47′ 48.8″ (Stellarium) et 21° 47′ 49″ (Cartes du Ciel). La valeur vraie sera indiquée par les calculs lors du passage du soleil à midi au méridien que dois nous communiquer Rémi. Nous pourrons ainsi en déduire l’erreur de calage des lecteurs optiques de position angulaire. Notons que la correction des erreurs du logiciel n’a pu se faire qu’à partir du moment où l’antenne était dans une position où la déclinaison était approximativement connue et positive. De plus à la décharge de Patrick le signe était inversé par rapport aux valeurs de déclinaison négative ou positive !

De la même manière, les angles d’Ascension Droite lus par les deux logiciels sont identiques à l’arrondi d’affichage près. AD 15h 35′ 10.74″ (Stellarium) et 15h 35′ 10.7″ (Cartes du Ciel).

Rappel : une simulation du fonctionnement du radiotélescope est disponible qui utilise les logiciels développés par Dimension Parabole.

24/07/20

Quelques jours avant la réparation de la motorisation de l’antenne, un des haubans qui soutient le mât support de la source s’est rompu, attaqué par la rouille comme le reste de la structure de l’antenne qui est gravement oxydée. Une des première interventions à faire d’urgence va donc consister à réparer ce hauban en accédant à l’intérieur de la parabole au moyen d’un charriot élévateur prêté par l’EPPGHV. Heureusement, Ellyan d’Electrolab possède le CACES R386 (Utilisation des Plates-formes Elevatrices Mobiles de Personnes), le permis d’usage d’un tel engin !

23/07/20

Patrick F1EBK / AI7BF a corrigé le bogue qui lui donnait une lecture erronée (négative) de l’angle de déclinaison. Il y avait en plus une question de format d’entiers sur 12 bits. Le logiciel retourne maintenant la bonne valeur. Rémi F6CNB / N5CNB constate aujourd’hui une diminution du maximum de signal lors du passage du soleil au méridien. Cela signifie que la déclinaison du Soleil au passage du méridien est maintenant au-dessous de l’angle de déclinaison de l’antenne. Les deux figures suivantes correspondent aux courbes qui nous sont désormais familières.

Augmentation du bruit solaire lors de son passage au méridien le 23/07/2020
Les courbes à gauche sont décalées dans le temps parce que l’antenne a été positionnée plus au sud

Rémi a calculé l’orientation « approximative » de l’antenne : azimut= 178.75° et élévation= 61.30°. Vous apprécierez, je l’espère, l’approximation au 1/100è de degrés ! Sachant que l’antenne avait été positionnée avec une valeur 0 sur le codeur optique, on peut donc estimer qu’il existe une erreur de 1,25 degrés en azimut. Celle-ci peut aussi bien provenir du calibrage du lecteur optique que de l’installation du radiotélescope. Il reste à comparer la valeur de la déclinaison avec celle lue sur le codeur optique de cet axe. Patrick va pouvoir ainsi nous donner le décalage du radiotélescope en déclinaison. Il est important de corriger ces erreurs si l’on veut dans l’avenir pouvoir viser précisément une source radio. Il faudra également vérifier que les erreurs sont constantes quelle que soit l’orientation de l’antenne, sinon il peut s’agir de déformations mécaniques de la structure en fonction de la direction. Les mesures actuelles risquent également d’être fausses en raison de la rupture d’un des quatre haubans qui maintiennent la source au foyer du réflecteur parabolique.

22/07/20

Hier Rémi et Patrick ont vérifié le fonctionnement de la relecture des codeurs optiques qui renseignent de manière très précise sur les positions angulaires du radiotélescope. L’ascension horaire a ainsi pu être positionnée au sud à 0,08 degrés près ! En revanche le logiciel de relecture de l’angle de déclinaison n’ayant jamais été testé en raison de l’immobilisation forcée de l’antenne, affichait faussement des valeurs négatives. Patrick va modifier son programme. Rémi a repositionné l’antenne à une élévation de 61 degrés avec l’inclinomètre précis au dixième de degré. Toutes ces manœuvres se font en actionnant les commandes sur le panneau de contrôle local du radiotélescope.

« Quo non ascendet ? »« Jusqu’où ne montera-t-il pas ? »
Nicolas FOUQUET (1615-1680)

Enregistrement du bruit lors du passage du Soleil au méridien de la Villette le 22 juillet.

Le signal du soleil à 1544 MHz avant, pendant et après le passage au méridien

20/07/20

Le signal 1421 MHz en provenance du soleil grimpe toujours. On doit approcher du maximum. La température de bruit du système (en supposant un pointage parfait et un gain d’antenne de 40dBi) est de 234K ou 2.54dB de facteur de bruit. Les estimations précédentes étaient autour de 2dB soit 170K ou un facteur Y de 40. Au même moment le SFU (flux solaire) est autour de 51.

Pour les lobes secondaires de l’antenne, la dynamique de 14dB n’est probablement pas suffisante pour les voir. Ils sont, je l’espère, inférieurs à 20dB. Rémi F6CNB/N5CNB.

Facteur Y (rapport entre bruit solaire et bruit du ciel froid) entre le 16 et le 20 juillet

Jean-Jacques F1EHN a interpolé et regardé un peu plus finement les données du 19/7. Il trouve environ 389 sec, soit un peu moins de 6.5 min à mi puissance.

A 15 degrés / heure (la Terre tournant de ~0,25 degrés par minute), on est proche de 1.6 degrés pour l’angle d’ouverture de l’antenne à -3dB.

Par contre, on peut remarquer l’absence de lobes secondaires pour le moment.

L’ouverture étant un peu plus grande qu’attendue pour 10 m, peut être que l’éclairement du réflecteur est pondéré, ce qui ne surprendrait pas plus que ça Jean-Jacques, le système étant réalisé par Nançay à la base. C’est un point très positif pour Paris, ça évite que les lobes secondaires ramènent trop de perturbations.

Estimation de l’angle d’ouverture (moitié du gain maximum) de l’antenne

François-Xavier, N5FXH avait effectué une simulation de l’élévation du soleil tous les jours à 12:00 TUC pendant deux mois depuis le solstice de juin (été dans l’hémisphère nord).

Illumination de la Terre par le Soleil lors du solstice de juin.

Cette courbe a permis à Rémi et François-Xavier de régler l’angle de déclinaison de l’antenne un peu en dessous de la valeur de culmination le jour du positionnement. Les jours suivants, l’angle de culmination à midi décroit progressivement en raison de l’inclinaison de l’angle de rotation de la Terre sur son orbite autour du Soleil.

l’élévation du soleil tous les jours à 12:00 TUC pendant deux mois depuis le solstice d’été.

19/07/20

L’antenne du radiotélescope a été orientée vers le sud et selon une élévation légèrement au-dessous de la déclinaison maximale du soleil de manière a observer le transit du soleil dans les deux axes les prochains jours. C’est bien ce qu’illustre la figure suivante (F1EHN).

Transits solaires des 17 et 18 juillet 2020

Entre le début de l’augmentation du signal lors du passage du soleil dans le lobe principal de l’antenne et la fin du signal, il s’écoule environ 20 minutes. Ce qui représente un angle de 2,5° de part et d’autre du maximum. En première approximation, l’angle à -3dB (moitié du gain maximum) sur la courbe du 18 juillet est de ~2 degrés (8 minutes de temps).

Zoom sur le plancher de bruit. Le première bosse est peut-être due à un lobe secondaire de l’antenne ? (F1EHN). Curieusement on n’enregistre aucun signal de la Galaxie !

18/07/20

A gauche transit de la Lune vers 09:05 h, suivi du transit solaire et d’un parasite

17/07/20

D’après les calculs de N5FXH le pointage actuel de la parabole est de 181.2° en Azimut. Le maximum du bruit du soleil le 17 Juillet 2020 est arrivé à 11:59:00 TUC au lieu de 11:56:35 TUC (Rémi, F6CNB/N6CNB).

16/07/20

Nous avons orienté l’antenne du radiotélescope vers le soleil de midi TUC (sud) afin de calibrer la chaîne de réception en enregistrant quelques transit dans les prochains jours.

Horizontalement minutes 20 = 12 :00 TUC, verticalement puissance du signal à 1420 MHz

Le système voit très bien le passage du soleil en face de l’antenne qui pointe plein sud vers 61 degrés d’élévation. Pour régler l’élévation Rémi a employé un petit inclinomètre qu’il utilise en ébénisterie. Bientôt il sera possible de lire à distance les angles d’ascension droite (horaire) et de déclinaison de l’antenne en temps réel et à distance quand la carte d’interface sera remise en fonction.

Il reste à attendre plusieurs jours pour voir la précision du pointage et la qualité du système

15/07/20

Le spectrogramme des signaux hydrogène de la Galaxie ces dernières 24 heures

12/07/20

Qui dit rotation dit nouvelles observations dans des directions différentes et différents décalages en fréquence. Les nouvelles acquisitions nécessitent une adaptation du traitement du signal qui n’était pas prévu pour les décalages de fréquences que nous observons maintenant.

Quelques défauts sont donc visibles sur les spectrogrammes.

Spectrogramme des observations du 12/07 sur 24 heures
spectrogramme brut du 11/07/2020 (F1EHN)

Remarquez les axes en km/s et en température d’antenne relative (non calibrée).

11/07/20

La comète neowise au-dessus de Nice (cliché Observatoire Côte d’Azur)

10/07/20

Les visiteurs se sont fait expliquer l’alpha et l’oméga de l’instrument.

10-07-2020

Ce jour restera mémorable dans l’histoire du radiotélescope F4KLO !

Après avoir entièrement rénové le motoréducteur, les hackers d’Electrolab l’ont remonté sur l‘axe de déclinaison du radiotélescope ce Vendredi. Résultat l’antenne tourne sur commande !

Voyez voyez la machine tourner …

Ainsi s’accomplit une étape décisive dans la réhabilitation de ce très bel instrument de radioastronomie construit sous l’impulsion de Michel Charles au moment de la création de la Cité des Sciences et de l’Industrie, en vue de faire des démonstrations d’astronomie devant le public, mais qui n’avait jamais été exploité.

Tournicoti…tournicoton… (le Manège enchanté) !!!
Gardons le sourire quand la clé dynamométrique se coince !

08/07/20

https://www.cieletespace.fr/actualites/la-comete-neowise-dans-le-ciel-de-paris

07/07/20

Voici deux séquences vidéos des observations quotidiennes cumulées de la Galaxie capturées entre le 30/092019 et le 05/07/2020 par le radiotélescope F4KLO sur le récepteur SDR RSP2duo. Les décalages horaires sont dus à la différence entre le jour terrestre et le jour sidéral. Ce spectacle est une compilation de Rémi F6CNB / N5CNB.

04/07/20

Patrick F1EBK membre de Dimension Parabole et d’Electrolab s’y est rendu aujourd’hui et nous a envoyé cette vidéo du motoréducteur qui tourne comme une horloge ! Une étape cruciale est donc franchie dans la réhabilitation du radiotélescope. Il reste à faire de même avec le second réducteur, remonter le tout en place puis libérer l’antenne de ses fers pour lui permettre de se mouvoir de nouveau vers toutes les directions de l’espace ou presque.

Motoréducteur réparé avant la fermeture et la mise en huile

03/07/20

Patrick et Bernard sont très heureux de vous convier à fêter leurs indicatifs respectifs AI7BF et AI7BG attribués à la suite des succès aux examens de licences US classe “amateur extra”.
Le pot se tiendra à F4KLO, au pied du radiotélescope dans le parc de La Villette Vendredi 10 juillet à 16h
Le site de Dimension Parabole indique les moyens de transport et le trajet sur le menu “Contact”.

On est prié de confirmer sa venue afin de nous permettre d’organiser l’événement.

contact@radiotelescope-lavillette.fr.

73 à tous,Patrick F1EBK / AI7BF, Bernard F6BVP / AI7BG

Ce jour visite de Patrick F1EBK / AI7BF et Bernard F6BVP / AI7BG au radiotélescope pour faire des essais de films vidéo promotionnels sur le projet « Chant de Etoiles ». Au passage, décoration de la Folie N4.

24/06/20

Difficile d’être plus rapide ! Nous venons de recevoir hier nos indicatifs de radioamateur par courriel de la part de la Federal Communication Commission (FCC). Le fait est d’autant plus remarquable que cela n’a pris que quatre jours comprenant une fin de semaine (week-end !). Les heureux élus sont :

AI7BF  Patrick

KX4YY Christian

KO4ENN Serge

AI7BG Bernard

KX4YZ Irénée

Cerise sur le gâteau, l’administration américaine nous donne la possibilité de demander un indicatif personnalisé gratuitement, ce que nous ne manquerons pas de faire !

22/06/20

Beau temps sur le radiotélescope aujourd’hui !

21/06/20

Hier samedi nous sommes retourné avec plaisir et moultes émotions sur le site du radiotélescope. La végétation a poussé et de drôle d’animaux s’y sont installés.

Certains ce sont émus du long silence depuis le dernier rapport d’activité. En fait l’équipe de Dimension Parabole était au travail à distance dans la préparation d’examens pour le passage de licences radioamateur US histoire de ne pas se laisser rouiller les neurones pendant le confinent forcé (allusion au radiotélescope) ! C’est chose faite depuis hier et notre équipe comportera bientôt quatre licenciés par la Federal Communication Commission (FCC). D’ici une quinzaine de jours Patrick F1EBK et Bernard F6BVP, entre autres, recevrons un courriel de la FCC pour les informer des indicatifs attribués à la suite du succès aux trois épreuves d’examen écrit par Questions à Choix Multiples. Quand vous saurez que les trois épreuves totalisaient 120 questions et qu’il fallait répondre juste à 74% d’entre elles, vous comprendrez qu’un petit effort de préparation était nécessaire. De plus les QCM étaient en anglais ! Les épreuves organisée par https://ve-france.fr/ étaient encadrées par trois « examinee », Benjamin F4FPR – AG5HQ, Remi F6CNB/N5CNB et François-Xavier N5FXH. Neuf candidats se sont présentés. Un a obtenu les deux niveaux Technician Class et General Class, quatre ont réussi les deux niveaux précédents et l’Extra Class. Plusieurs participants à cette session venaient du GRAC radio club des cheminots F5KTR./F6RAC. Dimension Parabole prévoie d’organiser régulièrement de nouvelles sessions d’examens. Les titulaires de licences US sont autorisés à trafiquer dans tous les pays ayant des accords CEPT avec les USA. A bon entendeur, salut !

En attendant la licence et l’indicatif US

L’après midi se tenait l’AG de l’Electrolab que nous avons pu suivre par téléconférence depuis le radio club F4KLO dans la Folie N4. Une première, même pour cette association de hackers, confinement oblige !

F1EBK (membre d’Electrolab) assiste à distance (démasqué) à l’Assemblée Générale
Le moto réducteur va passer un « sable » quart d’heure dans la sableuse d’Electrolab !

08/06/20

Nous déplorons encore quelques perturbations mineures qui sont survenues hier dans la bande de réception du radiotélescope.

05/06/20

Voici quelques illustrations du Gwacheon National Science Museum, proche de Séoul qui vient d’entrer en contact avec l’équipe du Radiotélescope de la Villette.

Le musée Gwacheon National Science Museum (Séoul, Corée du sud)

04/06/20

Le radiotélescope de la Villette a été contacté par le Musée des Sciences de Séoul (Corée du sud). Le Docteur Jay Cho (Ph.D in Astronomy), chercheur dans la Science Exploration Division, Gwacheon National Science Museum a écrit à Michel Charles notre responsable de la Communication via Universciences. Heureusement que notre site peut se traduire en Coréen !

03/06/20
Aujourd’hui assez peu de visiteurs autour du radiotélescope malgré la réouverture du Parc de la Villette.

28/05/20

Très bonne nouvelle ! Grâce à la discipline de chacun les restrictions d’accès aux parcs et jardins sont levées et nous aurons de nouveau accès au radiotélescope et au radio club F4KLO à partir de Samedi 30 mai date de la réouverture du Parc de la Villette. Nous ne savons pas encore quand pourra se faire le remontage du motoréducteur sur le radiotélescope dont la réparation est en voie de finition dans les locaux de notre partenaire Electrolab à Nanterre. En attendant il est toujours possible de se connecter sur le site pour effectuer des simulations d’observation astronomiques. Pour cela rendez-vous sur le menu « Simulation ».

24/05/20

En cette fin de semaine nous observons la disparition des interférences (provisoire ?) de la même manière qu’en janvier. Ceci renforce l’hypothèse que les artefacts sont dus à la mise en fonction d’un dispositif électrique ou électronique qui engendre des signaux parasites en semaine.

23/05/20

Comme l’indique l’Agence Nationale des Fréquences, les fréquences 1400 à 1427 MHz sont protégées et réservées à la radio-astronomiques. Ci-dessous un extrait du Tableau National des Fréquences (version du 16 mars 2020).

Hier nous avons de nouveau été victimes d’une pollution radioélectrique. Son origine est certainement liée à une activité humaine étant donné l’horaire de la perturbation au début et en fin de matinée.

le signal radio est perturbé autour de la fréquence de la raie hydrogène

22/05/20

Avec le retour des observations radio astronomiques sont revenus les soucis d’environnement radioélectriques. En effet, Rémi F6CNB/N5CNB a constaté la survenue d’interférences qui polluent les signaux sur la fréquence d’observation de la raie hydrogène galactique. Ces interférences surviennent à heure fixe. Nous ne savons évidemment pas d’où elles proviennent pour le moment. Si elles persistent au moment où nous pourrons de nouveau accéder au radiotélescope, nous devrons organiser une sorte de « chasse au renard » chère aux radioamateurs afin de localiser la source de ces artefacts qui n’est certainement pas d’origine extra-terrestre 🙂 !

spectrogramme de la bande hydrogène enregistré le 21 mai 2020

19/05/20

Après deux semaines d’interruption des communications avec le site de la Villette la liaison Internet a été rétablie Lundi 18 mai vers 23h grâce à l’intervention d’Edgard, électricien à l’EPPGHV, que nous remercions. Le travail a distance va donc pouvoir reprendre. Il reste à espérer que le Parc de la Villette ouvrira bientôt afin que nous puissions à nouveau « bricoler » sur place autour du radiotélescope.

12/05/20

Publication d’une version simplifiée (dégradée mais fonctionnelle) du décodeur de la balise du satellite géostationnaire QO100. Cette version est amputée de la branche qui corrige les éventuelles erreurs de transmission au moyen d’un code auto-correcteur (FEC). D’autre part la source audio a été remplacée par un nom de fichier .wav. Enfin quelques fenêtre affichent certaines étapes du traitement numérique du signal de la balise. Se reporter à l’article de Patrick F1EBK pour découvrir l’usage de cet outil extraordinaire de radio par logiciel.

GRAFCET GNUradio (simplifié) décodeur balise QO100

Une présentation complète et une initiation pratique à GNU Radio est disponible dans le chapitre « Logiciels ».

11/05/20

C’est fou ce que le temps passe vite quand on bricole à la maison ! L’équipe travaille d’arrache-pied sur le décodage des télémesures de satellites. Les manipulations de GRAFCET GNUradio constitue un excellent exercice pour apprendre en pratiquant le traitement des signaux numériques. Le menu Logiciel / GNUradio s’est donc enrichi d’une présentation en français sous forme d’un TP que l’on doit à l’ENS Cachan (Université Paris Saclay – Université Paris Sud). Quant aux décodeurs de télémesures, vous aurez grand bénéfice à lire les chapitres relatifs au décodage des télémesures des satellites dans le menu Décryptage qui sont des traductions de publications de Daniel Estévez, EA4GPZ / M0HXM : BepiColombo, LES-5, Outernet, AAUSAT, JY1SAT, Solar Orbiter.

05/05/20

Le site s’est enrichie d’un certain nombre de chapitres relatifs aux différentes techniques de modulation analogiques et numériques et au décodage. Chaque chapitre comporte plusieurs pages :

03/05/20

Le projet « Le Chant des Etoiles » de l’association comporte trois volets : radioastronomie, EME, satellites. Les deux derniers sont des activités qui incluent une part d’émission alors que le premier volet se contente de la réception à moins que l’on n’essaie un jour de contacter ET !

De nos jours l’émission-réception d’amateur n’échappe pas à l’évolution des techniques et souvent précède leur utilisation par rapport à l’usage professionnel. Les technologies numériques ont envahies les télécommunications, téléphone, télévision, etc… Dans le monde radioamateur l’usage des modes de transmission et de réception numériques est de plus en plus répandu aussi bien sur les bandes HF que THF. En ces temps de confinement et alors que nous sommes coupés, pour une durée indéterminée, du radiotélescope F4KLO en raison de la panne de notre équipement 4G, l’équipe de Dimension Parabole s’occupe du chapitre communication par satellite. Dans cet exercice, la réception des balises de télémesures constitue un début. Dans un premier temps nous avons effectué le décodage de la balise du satellite QO100 sous Windows (voir ci-dessous le 8 avril) puis sous Linux avec l’ensemble logiciel GNUradio. Dans un deuxième temps l’utilisation de GNUradio pour décoder les balises des satellites SAR constituera un bon moyen d’apprentissage de cet outil. Voici quelques références à parcourir pour se familiariser avec les techniques numériques et GNUradio.

Voici quelques traductions du vocabulaire numérique utilisé à commencer par le terme grafcet :

Le Grafcet (Graphe Fonctionnel de Commande des Étapes et Transitions) est un mode de représentation et d’analyse d’un automatisme, particulièrement bien adapté aux systèmes à évolution séquentielle, c’est-à-dire décomposable en étapes.

Tap filter : la logique de traitement est également capable de mélanger les sorties des filtres à coefficients adjacents et/ou non adjacents pour générer des sorties de filtres à coefficients mélangés.

On trouve l’acronyme PDU un peu partout. en voici le déchiffrage dans Wikipedia :

Le Protocol Data Unit ou Unité de données de protocole (PDU) est l’unité de mesure des informations échangées dans un réseau informatique.

Appliqué au système de couches du modèle OSI, le PDU de :

  1. La couche physique est le bit.
  2. La couche liaison est la trame.
  3. La couche réseau est le paquet.
  4. La couche transport est le segment pour TCP, et le datagramme pour UDP.

30/04/20

Ce sont des choses qui arrivent. Malheureusement notre connexion Internet avec le radiotélescope est tombée en panne il y a deux jours. De ce fait nous ne pouvons plus communiquer avec les applications qui continuent à opérer les quatre récepteurs SDR. Cependant les enregistrements et les analyses de signaux continuent à fonctionner. Seulement nous ne n’avons aucun moyen de récupérer les résultats. Le parc de la Villette dans lequel se trouve le radiotélescope étant fermé jusqu’à nouvel ordre il nous est interdit d’aller réparer la connexion Internet. Pendant ce temps l’équipe de Dimension parabole ne reste pas inactive. L’exploitation des observations est en cours de publication dans la revue Radio REF du mois de mai.

19/04/20

Jean-Jacques F1EHN a fait une analyse des résultats d’observations quotidiennes de l’activité radio de la Galaxie que nous effectuons avec le radio télescope de la Villette. Son travail très complet et didactique est présenté dans cette page.

En commentaire Jean-Jacques constate que la résolution angulaire des observations par le radio télescope (RT) de la Villette (LV) est également celle attendue. D’une part on peut apprécier la position de l’antenne et d’autre part les différentes images sont bien résolues !

08/04/20-18-04-20

L’actualité des jours précédent sur la réception des balises des satellites est présentée dans des rubriques séparées.

Parallèlement N5FXH a eu l’idée de se porter à l’écoute des satellites GPS pour arriver à mesurer l’orientation précise de l’antenne et vérifier son diagramme de rayonnement. Bien qu’ils émettent dans une bande encore plus éloignée du 1,4 GHz, les signaux GPS sur 1,8 GHz sont plus puissants que le transpondeur analogique des satellites SAR. L’idée est de mesurer l’intensité maximale du signale reçu lors des différents passages en fonction de l’élévation maximale au-dessus de l’antenne. L’accumulation des points de mesure devrait donner un nuage de points qui finiront par dessiner de façon très précise une coupe du diagramme de rayonnement, c’est à dire le gain en fonction de l’écart par rapport à l’axe de visée de l’antenne. Nous espérons ainsi obtenir une précision du 1/10 ème de degré, voir plus.

Réception du signal d’un satellite GPS

05/04/20

N5FXH utilise le SDR de la station SatNOGS de Dimension Parabole pour procéder à des mesures quantitatives sur la réception des transpondeurs des satellites MEOSAR. Le but recherché est d’estimer le diagramme de gain de l’antenne du radiotélescope et également l’orientation précise de l’antenne. Ci-dessous à gauche évolution de l’intensité RMS du signal dans la bande de 100 KHz du transpondeur lors d’un passage du satellite dans l’axe de visée de l’antenne du radio télescope. A droite zoom sur la partie hachurée du signal.

L’analyse fine du signal traduit une périodicité de 0,4 secondes

La puissance RMS du signal du satellite varie lors du passage du satellite à proximité du zénith en raison du diagramme de rayonnement de l’antenne du radiotélescope qui est très étroit (+/- 1 degré à 3dB par rapport à la verticale). La périodicité rapide du niveau de signal analysé montre un pic tous les 100 000 échantillons. La fréquence d’échantillonnage étant 250 K/s, la périodicité est donc de 0,4 secondes. Ceci correspond à une fréquence de (1/0,4) * 60 = 150 par minute. Nous pensions que cela traduisait la rotation du satellite sur son axe. La dépolarisation du signal reçu par le dipôle dans la source de l’antenne expliquerait les variations rapides de niveau du signal. Nous reviendrons sur ce sujet.

Lire la page consacrée aux satellites LEOSAR/MEOSAR du système mondial d’alerte accidents et recherche.

29/03/20

En parallèle avec l’observation quotidienne 24/24h de la raie hydrogène de la Galaxie, une des applications actuellement en fonction sur le site du radiotélescope F4KLO est l’utilisation de l’antenne immobilisée pour l’enregistrement de passages de satellites au zénith de la Villette. Sous la responsabilité d’un d’entre nous (N5FXH) le radiotélescope F4KLO est ainsi une des stations sol SatNogs pour la réception automatique de satellites répertoriés dans la base de donnée centralisée. Nous nous sommes aperçus que des satellites du système d’alerte accidents et de recherche SAR pouvaient en effet passer dans l’axe du faisceau très étroit de l’antenne (1°) et que leurs signaux étaient détectables malgré l’écart de fréquence par rapport à celle de l’hydrogène pour laquelle le dipôle récepteur et le préamplificateur en tête étaient prévus. La programmation d’un SDR sur les fréquence des satellite METOP et NOAA autorise la réception de leurs passages autour d’un angle de quelques degrés seulement par rapport au zénith (supérieur ou égal à 86°). Aujourd’hui il a été décidé de déplacer la fréquence centrale du WebSDR F4KLO dans la bande des satellites GPS à orbites moyennes vers 24000 Km qui sont équipés de transpondeurs MEOSAR. Résultat il est possible de visualiser les passages de ces satellites et d’écouter les transpondeurs dont la bande passante est de 100 KHz. Voir la page dédiée à ces satellites pour plus de précisions.

Capture WebSDR de Galileo GSAT0201 le 29-03-2020 à 17:40 UTC Elevation 87°

23/03/20

Un des projets du radio club F4KLO de Dimension Parabole est la mise en route d’un téléport (voir la page dédiée au satellite géostationnaire QO-100. Alain F1CJN étudie un émetteur DATV avec un Raspberry Pi et un SDR LimeMini.
Alain profite du temps disponible (…) pour tester la dernière version du logiciel Portsdown du BATC, car elle vient d’être adaptée à la version Buster de la distribution Linux RaspBian.
F1CJN vient de vérifier sur son équipement et avec une caméra Logitech C920 et une caméra Picam que le logiciel parait au point et toujours aussi facile à mettre en œuvre avec le LimeMini.
Reste à recopier le logiciel pour mettre à jour le kit « Dimension Parabole ».

21/03/20

Thierry F1EGQ nous a fait parvenir cette image de son étude de la carte de multiplexage. Cette carte est destinée à remplacer la carte actuelle qui est de réalisation fragile, étant câblée en vrac sur une platine perforée. Son rôle est d’interfacer le système de commande à distance du radiotélescope avec le tableau de commande local. Elle va suivre le même cycle de développement que la carte de pilotage KBF du radiotélescope.

Nouvelle carte de multiplexage
Carte actuelle de multiplexage

15/03/20

Lever de la Voie Lactée dans les Cévennes (vidéo)

13/03/2020

Le réducteur est fin prêt pour être reconditionné, mais les activités à l’Electrolab sont interrompues en raison de la pandémie de Covid19.

10/03/2020

Embase d’antenne verticale décamétrique à self destinée au radioclub F4KLO

07/03/20 et 08/03/20

Présentations par Bernard F6BVP et Patrick F1EBK de l’état d’avancement du projet « le Chant des Etoiles » aux « 3èmes rencontres spatiales radioamateurs » dans les locaux d’Electrolab à Nanterre. Nos amis avaient remarquablement organisé les retransmissions en direct sur le transpondeur à large bande du satellite QO-100 et sur YouTube. quelques intervenants qui n’avaient pas fait le déplacement ont cependant pu faire leurs présentations par Skype. L’intégralité des deux journées peut être visualisée en différé sur https://www.youtube.com/user/ElectrolabFr. L’intervention de samedi en fin d’après midi est vers 1h29 après le début de cette vidéo : https://youtu.be/3Iawd3PzGa4. Celle de Patrick dimanche matin est sur https://www.youtube.com/watch?v=AnBxy2VoFMY 3h24 après le début.

05/03/20

Installation par Rémi d’un nouveau coupe-circuit de sécurité sur la plateforme du radiotélescope. Rebranchement des capteurs de température.

Coupe-circuit de l’armoire de commande

Montage du tiroir de pilotage dans l’armoire de commande pour essais de relecture des codeurs optiques en vrais grandeur. Problème, la prise du codeur d’ascension droite n’est pas accessible dans la position actuelle de l’antenne et le branchement sur le boîtier de déclinaison ne comporte pas de prise !

Tiroir de pilotage monté sur la plateforme à bout de bras !

Patrick montre le prototype de son filtre interdigital 1420 MHz.

26/02/20

Voici les tous nouveaux spectrogrammes des signaux reçus par le radiotélescope F4KLO. Rémi F6CNB/N5CNB a mis en route un PC rapide qui permet une conversion SDR à grande vitesse et des calculs de spectres à plus large excursion (10 MHz). Ceci nous vaut cette image sur laquelle l’échelle des vitesses radiales de l’hydrogène par rapport à l’observateur s’étend jusqu’à +/-200 km / s (la vitesse est positive si la source du signal hydrogène s’éloigne, négative si la source se rapproche).

Détails des observations quotidiennes

24/02/20

La réalisation du filtre 1420 MHz avance bien. Jean-Marie PATOU, qui m’aide beaucoup dans cette réalisation a très envie de voir les premières mesures, nous avons donc fait une séance de fraisage façon électrolab (c’est à dire jusqu’à pas d’heure !) Patrick, F1EBK.

Au programme du jour : perçage des fixation des lignes et taraudage des vis de réglage.

Vidéo du surfaçage (finition de la surface des pièces au 1/10 mm).

Désolé, mais la vidéo a été filmée à la verticale … la regarder avec Lecteur multimédia VLC en effectuant une rotation (Menus : Outils, Effets et filtres, Effets vidéo, Géométrie, rotation). Cela vous évitera un torticolis !

25/02/20

On avance ! (F1EBK)
Sur le chemin du radiotélescope… (à pied depuis la Porte de Pantin)

19/02/20

Rémi F6CNB a installé un coupe-circuit général de sécurité sur l’alimentation électrique à l’extérieure des armoires du radiotélescope.

Patrick F1EBK a câblé une interface USB en remplacement de l’entrée-sortie série en panne. La carte va nous servir dans une étape intermédiaire de vérification du câblage des codeurs optiques et du logiciel de commande à distance.

Adaptateur de communication série TTL/USB relié à la carte KK6MK-F1EHN

18/02/20

Aujourd’hui je vous invite à consulter le compte-rendu rédigé par (l’infatigable) Patrick F1EBK qui traite de son étude en vue de la réalisation d’un filtre passe-bande pour le radiotélescope (RT).

17/02/2020

La nouvelle version bêta (4.3-4112) de l’application d’astronomie Cartes du ciel (SkyChart) est parue. A notre demande l’auteur Patrick Chevalley a rapidement ajouté l’affichage d’une information très utile pour cibler une source radio. En effet les mouvements d’orientation du radiotélescope sont limités tant dans le sens est-ouest (Angle Horaire ou Ascension Droite) que dans le sens vertical (Déclinaison). En conséquence il existe un domaine possible d’observation qui s’étend de -4h à + 4h en Angle Horaire Local (LHA en anglais) et -20 à +60 degrés en déclinaison (DEC). L’affichage de l’angle LHA lorsque le pointeur de la souris se déplace sur la carte est donc utile pour savoir si la région est visible depuis le télescope. Sur la copie d’écran publiée ci-dessous le 12-02-20 nous avons pris comme exemple la galaxie M31 (Andromède) qui est à la limite de l’horizon radio comme l’indique la valeur du LHA inférieur à +4h qui est cerclé en rouge. Noter que le LHA n’est affiché que lorsque l’on sélectionne la vue du ciel en coordonnées Azimutales. De plus, pour se représenter le ciel comme si on était sur la plateforme du radiotélescope, la tête tournée vers le sud, il faut sélectionner l’affichage du sud vers le bas en cliquant sur la lettre S dans la marge à droite. Si vous cliquez une fois sur un objet, un certain nombre d’informations utiles s’affichent sur le bas de la fenêtre (heure de lever, de culmination et de coucher; nom de l’objet; magnitude, dimension, numéro catalogue; LHA, DEC; Azimut, Altitude …) En cliquant deux fois une fenêtre avec les caractéristiques de l’objet s’affichera. Il ne vous resteras plus qu’à demander un GoTo pour que le RT se dirige vers cette cible à condition qu’elle soit dans le domaine observable à ce moment. La roue de la souris et les nombres à droite permettent de zoomer.

12/02/2020

Ce jour Rémi F6CNB/N5CNB, Francois-Xavier N5FXH et Patrick F1EBK sont venus s’affairer sur le site du Radio Télescope.

Les premiers ont effectué :

– Finition du câblage des masses, mise à la verticale du coffret électrique;

– Fixation du RaspBerry Pi enregistreur de température, repositionnement du tiroir rack prises multiples;

– Enregistrements sur les SDR avec : 1) alimentation armoire coupée (préampli source et armoire non alimentée) 2) charge 50 Ohm sur l’entrée de l’armoire en provenance du préampli de la source. Les données seront analysées dans la semaine dans le but de calibrer la réception. 73 de Rémi F6CNB/N5CNB et Francois-Xavier N5FXH

– Patrick a repris la carte MK-EHN pour faire une modification ‘en labo’ et remplacé l’entrée série par un interface TTL/USB.

Par ailleurs Patrick F1EBK et Bernard F6BVP ont testé une version Beta de Cartes du Ciel qui affiche l’Angle Horaire Local (LHA). Merci à Patrick Chevalley, auteur de ce magnifique logiciel pour l’astronomie, qui a accepté de faire cet ajout. Dans la version Beta 4.3-4112, le logiciel affiche sur la partie en bas à gauche l’angle ‘LHA’ du pointeur (donc il suit les déplacements de la souris) et sur la ligne du bas l’angle LHA (Local Hour Angle) de l’objet sélectionné. De ce fait, il est très simple de savoir si on peut diriger l’antenne en direction de l’objet sélectionné.

Rappellons qu’en raison de la monture équatoriale de l’antenne, les déplacement ne sont possibles que dans des directions comprises entre 120 et 240 degrés pour l‘Angle Horaire Local (de -4h à +4h) et entre -20 et +60 degrés en Déclinaison. L’affichage de ces coordonnées lors du déplacement du curseur de la souris sur la carte du ciel est donc très pratique (mais uniquement avec la vue Azimutale).

Du fait que le Radiotélescope est en monture équatoriale il existe des limitations dans les deux directions de rotation de l’antenne. Les limites constituent son horizon radio. Dans Cartes du Ciel Patrick Chevalley a prévu une modélisation de l’horizon de visibilité des télescope. Cet horizon est décrit sous forme de couples de chiffres dans un fichier. Le modèle de fichier horizon est inclus dans le programme (Menus : Configuration, Observatoire, Horizon. Le fichier horizon pour le radiotélescope de la Villette est téléchargeable ici. En recopier intégralement les deux colonnes de nombres dans C:\Program Files\Ciel\data\horizon\lavillette.txt. Pour le visualiser sélectionner le répertoire et le nom lavillette.txt comme dans l’exemple ci-dessous.

On voit sur la copie d’écran suivante que la galaxie M31 (Andromède) vient de rentrer dans le champs de visibilité du Radio Télescope (direction sud en bas vers l’horizon vrai, l’est est à gauche, l’ouest à droite). Les contours du domaine de visibilité ont été surlignés sur la copie d’écran.

Les objets non visibles parce qu’ils sont au-delà de l’horizon du domaine d’observation à un moment donné peuvent cependant apparaître sur la carte du ciel si l’option est sélectionnée dans la dernière case.

Portion du ciel observable par le radiotélescope à un moment donné

Se reporter aux pages consacrées à la simulation d’observations avec les logiciels d’astronomie Stellatium ou Cartes du Ciel pour suivre la procédure détaillée pas à pas.

11/02/2020

Les perturbations principales ont cessées, mais il reste des « parasites » sur cette image brute.

10/02/2020

La forte perturbation du signal de réception avait commencé le Jeudi 31 Octobre 2019 vers 14h30 (heure de Paris). Elle a été présente tous les jours d’ouverture de la cite des sciences durant les heures d’ouvertures. Elle A DISPARU le vendredi 10 Janvier vers 13h30. C’est une bonne et une mauvaise nouvelle car le problème risque de revenir. La question est y a-t-il eu une exposition temporaire entre ces deux dates ? Remi F6CNB/N5CNB.

09/02/2020

Le tiroir de commande à distance entièrement équipé des cartes interfaces et des nano ordinateurs RaspBerry Pi de simulation est prêt à être remonté sur la plateforme du Radiotélescope. Cette configuration est destinée à permettre de procéder aux essais de relecture des codeurs optiques de position angulaire. Deux versions de simulateur sont présentes. L’une répond aux connexions publiques des applications d’astronomie Stellarium ou Cartes du Ciel comme expliqué dans leurs pages simulation respectives. L’autre simulateur est connecté au pilote et à la carte interface KBF. Il est accessible sur un port particulier et servira à tester les codeurs optiques avant de commander les moteurs du Radio Télescope.

Aujourd’hui samedi 8/02/2020 Rémi F6CNB//N5CNB a rationalisé et normalisé l’alimentation électrique de l’armoire radio. Bernard F6BVP a amélioré la prise de terre vers les Algecos (il reste à souder une cosse de 10).

Les arbres malades autour du Radiotélescope ont été arrachés … mais pas par nous, je vous rassure. De ce fait il n’y a plus d’obstacles dans la ligne d’observations radio astronomiques vers le sud et l’ouest.

07-02-2020

Hier jeudi 6 février nous avons rendu visite à nos amis de l’Electrolab. Dans ses locaux de Nanterre il règne toujours une ambiance amicale et détendue sur un fond de travail et de discussions ininterrompues en particulier lors du dîner à la bonne franquette.

Nous étions intéressés par le devenir des pièces démontées du moteur du Radio Télescope. Le boîtier du réducteur est calfeutré de manière à protéger l’intérieur lors de la dure épreuve du sablage destinée à en nettoyer la surface encore couverte de la peinture vieille de 34 ans.

Ci-dessus vues sur le meuble de la sableuse et le boîtier du réducteur

11-01-2020

Étant donné que le signal parasite n’est présent que pendant les heures d’ouverture du musée des Sciences de la Villette, il est possible de faire des enregistrements de nuit car les transits de la Voie Lactée se font de nuit en ce moment.

Ce jour Patrick F1EBK a travaillé sur le tiroir destiné à reprendre sa place dans l’armoire de commande sur la plateforme du radiotélescope. Patrick y a installé le Raspberry Pi et câblé son alimentation. Ce RaspBerry héberge le serveur INDI et gère la carte KBF d’interface de pilotage des moteurs du radiotélescope. Ceci a le mérite de simplifier les connexions et de réduire les composants (suppression d’un convertisseur USB série et d’un bloc d’alimentation) et donc de réduire les risques de panne.

04-01-2020

Nous préparons l’aménagement de l’alimentation électrique du radio-télescope dans le but d’augmenter la résistance aux interférences électromagnétiques par l’emploi de câbles blindés et la mise à la terre systématique des différentes parties métalliques de l’installation.

Sur la plateforme l’armoire radio sera protégée par un disjoncteur différentiel 30 mA suivi d’un interrupteur et d’une prise (obligatoire) dans le boîter de connexion.

La photo due à Rémi F6CNB/N5CNB montre le boîtier sans la prise et le câble blindé vers l’intérieur de l’armoire via un passe-fil étanche. Ce boîtier sera fixé à l’extérieur de l’armoire radio (au-dessus des connexions d’antenne). Le second passe-fil sur le boîtier est pour l’arrivée depuis l’Algeco ou l’armoire de commande.

Boîtier avec disjoncteur et coupe circuit réglementaire qui sera installé sur l’armoire radio
Le circuit imprimé de la nouvelle carte KBF de pilotage du radiotélescope
La nouvelle carte d’interface KBF équipée d’un micro contrôleur Arduino gère les commandes des moteurs et commutateurs (vidéo)

02-01-2020

Les observations effectuées par Remi F6CNB/N5CNB le 1er janvier jour férié confirment que l’origine des signaux parasites se situe bien dans le bâtiment de la Cité des Sciences, le musée étant fermé ce jour là. En effet la perturbation s’est arrêtée le 31/12 à 16h30 (heure de fermeture avancée de la cite des sciences) et a repris le 2/1 vers 9h30 à la réouverture de la cité. CQFD !

Spectrogramme de l’évolution temporelle des interférences (Jean-Jacques F1EHN)

01-01-2020

Toute l’équipe du projet le Chant des Etoiles de Dimension Parabole vous souhaite une très bonne année 2020.

https://www.cieletespace.fr/actualites/archive-podcast-le-cote-obscur-de-l-univers
https://soundcloud.com/ciel-et-espace