Explorer-1 Prime – Amateur Radio

Explorer-1 Prime (E1P – Flight Unit 2)

Montana State University

Am 28. Oktober 2011 startete eine Delta II von Vandenberg um den Wettersatelliten NPP ins All zu bringen. Auf der Trägerstufe waren zudem 3 P-PODs montiert, die 6 Cubesats beinhalteten. Die Delta-II hob um 09:48 UTC ab und setzte genau eine Stunde später NPP in seinen Orbit.
Um 11:26 UTC öffnete sich der erste P-POD mit AubieSat-1, Explorer-1 Prime (E1P) und M-Cubed (in dieser Reihenfolge ausgestoßen).

NASA-Catalog: 37855

Downlink

437.501 MHz, 1k2 AFSK, LSB

sound AFSK Bake E1P

Call

K7MSU

Status

ACTIVE

Orbital Parameter

NORAD                   37855
COSPAR designator       2011-061-F  
Inclination             101,710
RA of A. Node           318,985
Eccentricity            0,0254571
Argument of Perigee     120,975
Revs per day            14,78467185
Period                  1h 37m 23s (97.38 min)
Semi-major axis         7 012 km
Perigee x Apogee        456 x 813 km
BStar (drag term)       0,000269510 1/ER
Mean anomaly            241,673

Die Signale sind kräftig und E1P kann bei wenigen Grad Elevation dekodiert werden. Am besten geht das im Mode LSB – man synchronisiert sich auf den 2200Hz Tone vor dem Paket und kann es dann einwandfrei dekodieren. Warum gibt es diesen Ton vor dem Paket? Nun, weil die Jungs schon im Labor gemerkt haben, dass der TX-Oszillator nicht sehr stabil ist und sehr temperaturabhängig ist. Während eines nächtlichen Durchgangs (wenn der Satellit aus dem Sonnenlicht kommt und dann abkühlt), kann die Abweichung der Mittenfrequenz bis zu 1.2 KHz betragen. Man kann sehr schön die Temperaturabhängigkeit nachweisen, denn bei morgendlichen Durchgängen (längere Zeit im Sonnenlicht) beträgt die Drift nur etwa 300 Hz. Ein weiteres Problem ist, dass die Daten der 6 Solar-Arrays nicht verwertbar sind. Durch einen Softwarefehler werden die 2 MSB Bits abgeschnitten. Damit kann man keine leider keine genauen Aussagen zu deren Beleuchtung treffen.

Das Spektrum der E1P Bake ist extrem breit

Telemetrie

2011-10-28 20:16:53.750 UTC: [153 Bytes KISS Frame (without CRC)]
ctrl: 0   PID: 1 {I00^}   126 Payload Bytes
  1 > 00 02 00 00 00 01 90 90 BB 00 0F F0 07 06 05 84 0D 00 6C 80
  21 > 0B F4 07 C4 05 9B 09 80 6C C0 09 35 08 3B 86 05 89 03 52 20
  41 > 02 66 02 6F EC ED 55 5A 0C A0 00 00 00 00 00 00 00 9F 02 58
  61 > 35 35 35 35 35 35 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
  81 > 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 01 00 00 00 00 00 00 00 00
 101 > 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00
 121 > 00 01 00 00 00 00

Software

Original Telemetriedekoder Software

Download and install MSU decoder software

DK3WN Telemetriedekoder Software

Momentan dient noch das LOG File der Original E1P Decoder Software als Eingabemedium. In einer nächsten Version werden dann auch KISS Files vom TNC akzeptiert.
Ein einzelnes *.log File kann per drag&drop in das obere Fenster fallen lassen und die Dekodierung erfolgt auf gewohnter Weise. Das Einlesen mehrerer Files ist über das File Menü möglich (mehrere Files markieren).
Folgendes ist zu beachten:
– Batterie A RAAC Wert ist ungültig
– die Solarzellenströme können nicht korrekt ausgelesen werden (flight software error)
– MikroController und Verstärker Temperaturen weisen eine hohe Fehlerrate auf

Download Version 0.6 BETA [21.12.2011]

Status Update – Dezember 2011

Beide Unis gehen jetzt wirklich davon aus, dass die Satelliten sich in einem späteren Orbit wieder angenähert haben müssen. Sie haben sich auf jeden Fall gedreht, weil sie nicht mit den Seiten aneinander liegen, wie sie sich im P-POD befanden. Wir konnten jetzt anhand der gesammelten Telemetriedaten nachweisen, dass bei E1P die-Z Seite weniger Energie produziert (die Arrays sind nicht dunkel, zeigen aber im Gegensatz zu allen anderen weniger Strom auf). Bei E1P befindet sich der Permanentmagnet in Z-Achse mit dem Südpol in Richtung Z-.
Bei MCubed zeigt die wenige Telemetrie an, dass X+ „tot“ ist und X- ganz wenig Strom liefert. Hier ist der Stabmagnet in X-Achsenrichtung montiert und der Nordpol zeigt in Richtung +X.

Solarströme von allen 6 Arrays

Homepage und weitere Informationen

tagesaktuelle Telemetriedaten …

Explorer-1 Prime (E1P – Flight Unit 1)

Montana State University

NASA’s Educational Launch of Nanosatellites also called ELaNA mission has selected E1P to fly in its „Glory“ mission scheduled for February 2011.

NASA-Catalog: ?

Uplink

437.305 MHz

Downlink

437.505 MHz, 1k2 AFSK raw data (KISS)

Call

K7MSU

Status

The satellites were launched from Vandenberg Air Force Base at 10:09:45 UT Friday, March 4 on an Orbital Sciences Taurus XL rocket. The rocket’s fairing, the part of the rocket which covers the satellite on top of the launcher, did not separate properly so the Taurus XL did not have enough velocity to enter orbit.

The instability of the oscillator causes a drift up to 12 kHz above and below the center frequency. This means that the transmit frequency may be anywhere between 437.517 MHz and 437.493 MHz. To overcome this limitation, the E1P on-board transmitter sends a 2200Hz tracking tone in each beacon transmission. The tracking tone is sent before each telemetry packet to allow the ground operator to manually adjust the receive frequency to properly decode the packet.
You will need a TNC in KISS mode or MixW with TNC emulation and ONLINEKISS.