AMSAT-OSCAR 40 AMSAT-DL Journal

Frank Sperber, DL6DBN
(Translation: Jabi Aguirre, EA2ARU and Frank Sperber, DL6DBN/AA9KJ)

Traducido al Castellano por Alberto Helmfelt, LU2FGN

AO-40 Mini-Glossary

En el contexto de los trabajos y expresiones del Grupo de Comando del satélite AO-40, se utiliza una terminología a
la cual no estamos acostumbrados mas en estos tiempos de control del mismo para su final pocisionamiento, términos
como SQUINT, MA, ALON, ALAT, Etc., este articulo tratara de brindar información detallada sobre estas expresiones.

ALAT

ALAT se refiere a Actitud-LATtitude, por consiguiente una declaracion-lattitudinal (Lattitude) de la actitud-vuelo del satélite. La referencia de nivel del la determinación de actitud de vuelo es el plano orbital (orbitplane) del satélite. La declaración-latitudinal de ALAT de la actitud-vuelo, indica cuan lejano de el eje +Z del satélite se encuentra este plano. Los valores positivos muestran una inclinación el hacia el norte, negativa una inclinación del eje hacia el sur. La el principal dirección de los lóbulos de las antenas está en la dirección +Z. El ALAT más cercano a los valores de 0, es cuando las antenas están dirigidas hacia el centro de la tierra en su referencia norte sur.

ALON

ALON simboliza la Actitud-longitud, por consiguiente el la declaracion-longitudinal (la Longitud) de la actitud-vuelo. Esa referencia es el eje-semi-mayor, que el perigeo, punto más cercano a la tierra en la órbita,Conexion del centro de la tierra y el apogeo (punto mas distante de la órbita). El punto de referencia es el apogeo y la dirección de aumento de valor es la misma dirección de el satélite en su órbita. ALON se indica con valores de 0 a 359 cómo el +Z-eje la posición en la referencia de el eje-semi-mayor. ALON = 0 significa por ejemplo que las antenas en el apogeo están en la dirección de la tierra (Earth), con ALON = 180 significa que estas apuntan en el perigeo al centro de la tierra (Earth). Los valores entre 0 y 180 referencian que el eje +Z apunta hacia la tierra en su viaje del apogeo al perigeo, y con los valores entre 180 y 359 antes del apogeo.

ES1 y ES2

El AMSAT-OSCAR 40, tiene dos Sensores-Tierra. La actitud del satélite puede determinarse en el modo-giro con ellos y los sensores sol con respecto a la Tierra y al Sol. De estos valores las estaciones de comando pueden generar los valores de ALON, ALAT y la velocidad-rotación (de giro) del satélite.

Flight-attitude

La actitud-vuelo declara la alineación del satélite en el espacio con dos valores (ALON/ALAT). La actitud-vuelo actual es importante para las los estaciones de comando, para poder programar la alteración-actitud para mejorar la alineacion de las antenas o paneles solares. También para las maniobras por ejemplo con el el motor arcjet (ATOS) debe mantenerse una cierta actitud-vuelo, para que el empujón trabaje en la dirección correcta.

La actitud-vuelo se transmite vía la baliza del satélite como ejemplo. Como la órbita en relación a la Tierra gira con precision continuamente, la declaracion-actitud-vuelo se aplica a una referencia-tiempo. Un programa de traqueo bueno toma este movimiento del plano orbital en cuenta y calcula la actitud-vuelo actual internamente en cada caso. ¡Aviso! Un número grande de programas viejos todavía está trabajando con respecto a los predecesores de AMSAT-OSCAR 40, AO-10 y AO-13, sus antenas apuntaron en La -Z-dirección. ALON y ALAT deben cambiarse de acuerdo para un correcto cálculo del angulo de direccionamiento de las antenas: ALATNEW = -ALAT, ALONNEW = 180 + ALON, valores que se normalizan encima de 360 en 0.

IHU

El IHU es un sistema integrado de mantenimiento interno es la computadora central de abordo del AO-40. A traves del IHU las mediciones son realizadas de adentro del satelite, controles
programados e informacion para la baliza son generadas.

IHU-2

El IHU-2 es una tecnologia experimental para posibles computadoras de
abordo. El tambien puede acceder a mediciones y controlar el satelite.
Adicionalmente a IHU el IHU-2 tiene acceso a las fotos de la camara YACE, guardarlas y retrasmitirlas en su momento a la tierra. Estas fotos ya han sido consultadas como ayuda adicional para la regulacion de actitud del satelite.

Illumination

La iluminacion describe que porcentaje de la maxima energia que pueden generar los paneles solares. Si la luz de sol cae en las celdas solares de forma vertical, el porcentaje de iluminacion sera del 100%. Cuanto mas ilumine lateralmente a las celdas, lo peor en iluminacion. Si es totalmente lateral, la iluminacion seria de 0%. El contexto seria: Iluminacion = 100*cos (angulo solar).

 

MA

El movimiento del satelite alrededor de la tierra esta subdividido en 256 partes iguales, valores-MA. Ellos comienzan a contar de 0 en el perigeo y alcanza a 128 en el apogeo y 256 en el proximo perigeo. Con aproximadamente 1,269 orbitas/dia con el AO-40, el valor de unitario de MA es de 4 minutos y 26 segundos. Algunos systemas del satelite (transmisores,receptore,experimentos,controles de actitud) pueden basados en los valores de MA ser prendidos o apagados por el IHU. En trabajos posteriores los trasponders (repetidores analogicos) pueden estar en una tabla relacionada con los valores de MA.

Magnetorquer (Magnetometro)

En el satelite, varios electro magnetos, tambien llamados magnetometros, estan distribuidos de tal forma que al accionarse cerca del perigeo interaccionan con el campo magnetico de la tierra para producir cambios en el giro y de actitud.
El satelite actua como el rotor de un motor electrico mientras que los campos magneticos de la tierra como el estator.
Este proceso se denomina magnetorque (magnetorquing).



SEU

La unidad SEU cambia las señales de los sensores en un formato compatible con el IHU y convierte los datos del IHU para controlar los magnetometros.

 

Solar-Angle

El angulo solar (SA) es determinado con los sensores de sol, e indican el valor de inclinacion del sol. Con un valor de 0 los rayos solar entran de forma perpendicular a las celdas fotovoltaicas recibiendo su maxima iluminacion. Con 90 grados los paneles solares no ven al sol.

 

Spin

AMSAT-OSCAR 40 puede estabilizarse en dos formas diferentes en su actitud: por la misma-rotación (giro) del satélite entero sobre su eje-Z y por tres ruedas girando dentro del satélite, control de 3 ejes de axis. Durante el tiempo de las pruebas y preparaciones para la operación normal más tarde, AO-40 trabaja en el modo de giro. Como con un juguete el efecto de estabilizando por giro es mayor a la vez que aumentan las revoluciones. Sin embargo, el mando de actitud magnético se pone más difícil con mayor velocidad.

Como las antenas de las bandas más altas, L, S, C, que X, Ka, no estan simétricamente, instaladas en el satélite efectos de fading y wobbling por giro puede observarse. El fading por giro se origina por el ocultamiento de los lobulos laterales del modelo de la antena por otras partes en la superficie del satélite. El wobbling por giro es un efecto Doppler pequeño. Por la rotación del satélite algunas antenas pasan cíclicamente más cerca y mas lejos del observador. Por esto relativo a el movimiento, origina un efecto de Doppler de unos 100 Hz según la banda, velocidad y la orientacion de la antena. También la velocidad del satélite puede determinarse con el el fading de giro y particularmente el wobbling de giro.

Squint

El ángulo de enfoque solamente describe cuánto se inclina la direccion principal de la antena del satélite lejos del observador en la tierra. Un enfoque de 0 grados significa que las antenas están orientadas de forma óptima a la estacion de la tierra. Con la maxima ganancia y los efectos por giros (spin) son mínimos. Más alto es el desenfoque, se convierte en peor audibilidad del satélite. Con un enfoque(squint) de 90 grados, uno ve a el satélite de costado, con 180 grados, uno lo ve de detrás.
De acuerdo a la amplitud de rayo de la antena usada por el satélite, podemos trabajar con diferentes angulos de enfoque (squint). Con la antena-S2, por ejemplo señalaron una buena recepción con angulos por debajo de 60 grados y especialmente debajo de 35 grados. el Lóbulo-principal y el primer lóbulo-lateral se reciben aquí. La antena-S1 tiene una amplitud de rayo más pequeña, pero sin embargo también más ganancia, y tendrá sentido solamente con ángulos de enfoque (squint) más pequeños.

Algunos programas de tracking calculan el angulo de enfoque de la actitud de vuelo actual, de la posición del satélite en espacio y de la localizacion de observación.

SS1 und SS2

Estos sensores de sol, miden la orientación del satélite con el sol en el modo de giro(spin). Con ellos y los valores de los sensores de la tierra la actitud de vuelo puede ser determinada. Los sensores de sol tienen un area de medicion de aproximadamente +/- 45 grados. Si el angulo del sol, sube sobre 45 grados, el sol no se puede detectado por los sensores. Esta condición pasa teóricamente los 220 días para una duración de 110 días causados por el recorrido del sol alrededor de la órbita y el precission de la órbita aproximadamente. Esta situación se puede resolver por un cambio activo de la actitud de vuelo. A veces este contra movimiento no puede ser lo suficientemente rápido o se encuentra afectado por otras influencias. En las fases, en las cuales los sensores de sol no lo ven ninguna maniobra de cambio de actitud con magnetorque se pueden hacer cumplir para la carencia de la actitud de vuelo determinada. AO-40 está en este caso en un tipo de " Hibernacion momentáneo ".

YACE

YACE es la abreviatura para otro experimento de la cámara fotográfica. Es una camera b/w-CMOS con 512 x 512 pixeles que está conectada directamente con el IHU-2. Ademas de la recepción de las imágenes de la tierra fue utilizado ya para ganar la informacion de la actitud adicional de las fotos si el sol y la tierra estaban en una constelación desfavorable para los otros sensores.


WOD

W
hole Orbit Data (Datos de orbita completa)
Con la transmisión de los datos en bloques enteros de la órbita, la telemetría seleccionada se guarda en el IHU y se transmite vía la baliza en bloques de datos. El analisis de la telemetria es posible en las fases de órbita, en las cuales las estaciones de comando no tienen ningun acceso directo al satélite.

© AMSAT-DL/DL6DBN; AMSAT-EA/EA2ARU, 05/2001