Компенсация эффекта Доплера с помощью GPredict и RigCtlD

май

2020

Компенсация эффекта Доплера с помощью GPredict и RigCtlD

спутники, linux

25 май 2020 14:29

Без использования компенсации эффекта Доплера на спутниках работать затруднительно. Ведь при пролете частота меняется, особенно быстро в середине орбиты.

Существуют два способа компенсации изменения частоты из-за эффекта Доплера - ручной, когда используются два независимых трансивера (или один с функцией Duplex) и автоматически с помощью программ, таких как GPredict, SATPC32 или Orbitron.

В этой статье попытаюсь настроить автоматическую коррекцию частот передачи и приёма в Linux.

Для работы нужен настроенный CAT-интерфейс (что было сделано в прошлых статьях про пакетную радиосвязь Xastir и радио слабых сигналов WSJT-X.

Затем, потребуются две программы:

GPredict для расчёта компенсации эффекта Доплера. Выдача сигналов управления будет происходить через tcp-ip порт.
служба rigctld будет получать команды от GPRedict и управлять трансивером через COM-порт.

Следует отметить, что для компенсации эффекта Доплера должны изменяться обе частоты - передачи и приема.

Настройка:

1, Устанавливаю rigctld (входит в состав пакета libhamlib-utils) и gpredict

su -

apt update

apt install libhamlib-utils gpredict

Запускаю службу rigctld одной из команд в окне терминала

а) только на прием (если трансивера на столе нет, хотим лишь проверить изменение частоты передачи и приема)

rigctld -m 1 -t 4532&

б) для приёма и передачи с использованием последовательного порта /dev/ttyUSB0 и реального трансивера.

rigctld -m 122 -r /dev/ttyUSB0 -s 38400 -t 4532 -C stop_bits=1&

где
-m 122 - номер модели трансивера библиотеки HamLib (в данном случае 122 - Yaesu FT-857) из списка "Supported Radios"
или -m 1 - модель-пустышка.
-r /dev/ttyUSB0 - последовательный порт, через который идет управление трансивером с помощью CAT команд.
-s 38400 - скорость порта в байт/с, установленная в меню трансивера, с которой будет идти передача команд.
-t 5432 - номер свободного порта TCP-IP локального ПК, через который будет работать служба rigctld и gpredict.
-C stop_bits=1 - число стоп битов (если нужно, попробовать указать 2)

& в конце переводит службу в фоновый режим Linux.

Включаю расчет частот для компенсации эффекта Доплера и управление трансивером в GPredict.

Меню Правка - Параметры - Интерфейсы - Add new
(Edit - Preferences- Interfaces- Add new)

Сначала для теста добавим только на прием

Имя: RXonlySAT
host: localhost
port: 4532
Radio type: RX only
PTT status: нет
VFO Up/Down: выбрать MAIN ↑ SUB ↓
LO down: 0
LO up: 0

Где
4532 - порт для соединения GPredict и rigctld
VFO - указывает в какую сторону будет изменяться частоты.
Если первый VFO MAIN - 433 и второй VFO SUB - 144, то частоты должны меняться MAIN ↑ SUB ↓
Если первый VFO MAIN - 144 и второй VFO SUB - 433, то частоты должны меняться SUB ↑ MAIN ↓
Если первый VFO A - 433 и второй VFO B - 144, то должно быть указано A ↑ B ↓
Если первый VFO A - 144 и второй VFO B - 433, то должно быть указано B ↓.A ↑

На передачу - то же самое, но указал тип радио "Radio type": FT 817/857/897 (auto),
PTT status: Read PTT или none. влияет на чтение состояния прием/передача при нажатии на тангенту.

Выбор спутника и начало работы.
Для работы через линейный ретранслятор нужно в GPredict вызвать контекстное меню под треугольником - "Управление радио".
- выбрать соответствующий спутник в левой части окна и начать его ведение - "Путь". Задействовать CAT трансивера - "Задействовать".
- отключить блокировку частоты (отжать кнопку "L"),
- настроиться на станцию и нажать кнопку "L" (lock),
- частоты приема и передачи будут меняться синхронно в разные стороны (компенсация доплера на передачу вверх, а на прием вниз).
- теперь нажать для SSB на клавишу передачи тангенту и говорить или на вызов CQ отвечать в CW.
Наблюдение и контроль сопровождения спутника. Для просмотра частот, которые рассчитывает GPredict. нужно нажать на маленький треугольник в правой части окна и выбрать пункт меню "Управление радио".

Затем нажать кнопки "Путь", "Задействовать" и "L".

Примечание:
Путь - сопровождение спутника (расчёт)
Задействовать - включение управления радио.
L - блокировка связи частоты приема и передачи.

Начнётся сопровождение частот спутника - Uplink и Downlink с учётом эффекта Доплера:

сопровождение

При запущенной службе rigctld последняя передает на трансивер команды по изменению частот приема и передачи на основе расчета эффекта Доплера в программе GPredict.

Источники:

Полезные ссылки: