Автотрекинг низкоорбитальных спутников и других космических аппаратов

Американский инженер и радиолюбитель Трэвис Гудспид (Travis Goodspeed) на конференции Summercon 2013 продемонстрировал самодельную систему автоматического наведения спутниковой тарелки на движущиеся цели. Дизайн системы он опубликовал в открытом доступе, программы для управления написаны на Питоне.

Правда, повторить конструкцию Гудспида шаг за шагом будет довольно сложно, потому что для своего проекта он использовал очень редкую и дорогую тарелку Felcom 82B от компании Furuno. Она создана специально для установки на морские суда, чтобы те могли навести приёмопередатчик точно на земную станцию или другой объект. Тарелка сохраняет наведение, компенсируя движение судна. Поэтому она установлена на платформе с моторами и микроконтроллерами.

Трэвис слегка изменил контур управления тарелкой, подключив ее моторы к компьютеру через плату EiBotBoard и мини-компьютер BeagleBone. На тарелку также поставили веб-камеру для автоматической калибровки в случае потери азимута.

Для управления тарелкой программист написал несколько демонов, которые получают информацию из базы данных PostgreSQL с сервера в доме. Таким образом, наведение, например, на МКС осуществляется простой командой.

UPDATE target SET name='ISS';

Для предсказания текущих координат космических объектов предназначен небольшой скрипт на PyEphem, который получает информацию из каталога CelesTrak. Графический интерфейс на Pygame показывает все низкоорбитальные спутники в зоне видимости, планеты и звезды из базы CelesTrak. Наведение на объект осуществляется нажатием мышки.

Питоновский код можно запустить даже на смартфоне.

Кроме низкоорбитальных спутников, таким образом можно отслеживать и другие движущиеся цели. Естественно, звёзды нас вряд ли интересуют, если только мы не хотим послушать радиосигналы с них, например, ритмичные импульсы от каких-нибудь мощных пульсаров. А вот космические спутники — другое дело. Вы можете навестись на Марс — и принять сигнал от Curiosity и марсианской орбитальной станции, через которую он транслирует сигнал. Можно попытаться прослушать Международную космическую станцию. В базе есть даже координаты самых дальних спутников Voyager 1 и Voyager 2, которые уже почти вылетели из пределов Солнечной системы, но до сих пор послушно транслируют узконаправленный радиосигнал в сторону Солнца.

Сигнал с тарелки поступает на ПК, здесь можно его отфильтровать и прослушать. Впрочем, эту часть Трэвис ещё не доделал.