70351.202~J0 V1 1 Weather Satellite Receiver nl · VIERLING Pagina 2 70351.202/J0 -...

Weersatelliet-ontvanger

Omschrijving Uitgave 1.1

VIERLING Communications GmbH

70351.202/J0 - 1.1 – 20050112

VIERLING

Pagina 2 70351.202/J0 - Weersatelliet-ontvanger - 1.1

VIERLING Communications GmbH Pretzfelder Strasse 21, D-91320 Ebermannstadt Postbus 11 65, D-91316 Ebermannstadt Tel.: +49(0)9194 767175 Fax: +49(0)9194 767179 E-mail: [email protected] Internet: http://www.vierling.de © 2005 VIERLING Communications GmbH, Ebermannstadt Alle rechten voorbehouden. Niets van dit document, noch zijn inhoud of gedeelten ervan, mag worden verveelvuldigd, verwerkt of openbaar gemaakt, op welke wijze ook, en is slechts toegestaan met voorafgaande schriftelijke toestemming van VIERLING Communications GmbH. Wijzigingen zonder voorafgaande kennisgeving voorbehouden. Aan de totstandkoming van dit document is grootst mogelijke zorgvuldigheid besteed. Zou de tekst desondanks fouten bevatten, kan VIERLING Communications GmbH hiervoor geen aansprakelijkheid aanvaarden.

VIERLING

70351.202/J0 - Weersatelliet-ontvanger – 1.1 Pagina 3

Inhoudsopgave

1. Veiligheidsadviezen .........................................................................5

2. Algemene opmerkingen over de weersatelliet-ontvanger ...........6 2.1 Leveringsomvang WEATHERMAN .................................................7 2.2 Eisen ..................................................................................................7 2.3 Eisen van de weersatelliet-ontvanger ............................................7 2.4 Bijzondere eisen aan de weersatelliet-antenne ............................8

3. Betekenis van contacten en schakelaars ......................................9 3.1 Bus DC 9 V ........................................................................................9 3.2 Antenne-ingang signaal luidsprekers ..........................................10 3.3 Bus signaal......................................................................................10 3.4 Bus hoofdtelefoon..........................................................................10

4. Betekenis van de displays en LED’s ............................................11 4.1 LED Power.......................................................................................11 4.2 LED Satellite active ........................................................................11 4.3 LCD Receiver status.......................................................................11 4.4 Volume.............................................................................................12 4.5 NOAA weersatelliet software ........................................................12

5. Technische gegevens ....................................................................15

VIERLING


1. Veiligheidsadviezen

Algemeen Dit toestel is volgens DIN EN 60950-1 VDE 0805-1 geproduceerd en getest en komt de fabriek in een optimaal veilige toestand. Om het in deze staat te houden en om gevaarloze werking te waarborgen, moet de gebruiker op de volgende vermeldingen en waarschuwingen letten.

Transport Het toestel dient alleen in de originele verpakking te worden getransporteerd (bescherming tegen slagen en stoten). Wanneer het toestel uit een koude omgeving in de bedrijfsruimte komt, kan er condensatie optreden. Alvorens het toestel in bedrijf te nehmen, moet het volledig droog zijn. Derhalve moet er tenminste twee uren worden gewacht, om het toestel te laten akklimatiseren.

Plaatsing Het toestel dient tegen direct zonlicht en hitte te worden beschermd. Het toestel mag alleen met de meegeleverde originele netadapter mogen worden gebruikt. Tijdens een onweer mogen datatransmissiekabels niet aangesloten of verwijderd worden.

Reparaties Laat mogelijke reparaties uitsluitend door gekwalificeerd personeel uitvoeren. Er mogen alleen reserveonderdelen worden gebruikt, die de veiligheidsbestemmingen van het toestel niet veranderen. Onderhouds- en reparatiewerkzaamheden bij een geopend toestel mogen alleen door vakkundigen worden uitgevoerd.

VIERLING


2. Algemene opmerkingen over de weersatelliet-ontvanger

Weer en klimaat beschrijven processen in de natuur, die wij dagelijks beleven. Voor de lokale weerobservatie zijn luchtcondities zoals druk, temperatuur, vochtigheid, bewolking en neerslag van belang. Om het weer exacter en voor en groter gebied te kunnen voorspellen, is observatie via weersatellieten noodzakelijk. De weersatelliet-ontvanger met zijn QFH-antenne is in verbinding met uw PC en de hier meegeleverde software een optimaal observatiestation. Daarmee kunt u de omlopende satellieten van de NOAA serie ontvangen. Actueel zijn er drie satelliten NOAA12, 15 en 17 actief. Het is de bedoeling NOAA18 in het voorjaar 2005 de ruimte in te schieten. Door moderne techniek is het nu ook voor particulieren mogelijk, gebruik van weeropnames te maken, die tot nu toe uitsluitend professionele gebruikers voorbehouden zijn geweest. Installeer de software van de bijgevoegde CD op uw computer. De folder WEATHERMAN bevat alle benodigde programma’s en omschrijvingen. Deze omschrijving geeft een overzicht van de componenten en de opbouw van WEATHERMAN. De beschrijving van de software vindt u op de bijgevoegde CD.

VIERLING


2.1 Leveringsomvang WEATHERMAN

• Weersatelliet-ontvanger voor 137 MHz • QFH antenne met ca.15 m coaxkabel • Montagehandleiding • Stekkervoeding 230 V AC / 9 V DC • Audiokabel met 3,5 mm jackplug • CD met documentatie en software

2.2 Eisen

PC of laptop met Pentium processor ≥166 MHz, geluidskaart en WIN XX, 2000, XP, ME

2.3 Eisen van de weersatelliet-ontvanger

De ontvanger is een speciale ontwikkeling voor de ontvangst van de omlopende weersatellieten in het 137 MHz bereik. Het toestel heeft een zeer hoge ingangsgevoeligheid, zodat er geen extra voorversterker voor de antenne noodzakelijk is. De ontvanger heeft een bandbreedte van 30 kHz en een AFC-schakeling (Automatic Frequency Correction), die de frequentie-verschuiving bij het opgaan en ondergaan van de satelliet compenseert. Op grond van de relatief hoge snelheid van de satellieten (ca. 7,8 km/s) vertoont de zendfrequentie een Doppler-verschuiving. Als de satelliet opgaat en zich in onze richting beweegt, is de frequentie ongeveer 3 kHz hoger, bij het ondergaan rond 3 kHz lager. Een AFC-functie (Automatic Frequency Correction) aan de ontvanger is derhalve onontkoombaar.

VIERLING


2.4 Bijzondere eisen aan de weersatelliet-antenne

Omdat de satellietsignalen uit alle richtingen kunnen komen, is een antenne met een zo goed als mogelijke rondom-karakteristiek voordelig. Hierbij bedoelt "rondom" de halve hemelbol (met betrekking tot de respectieve standplaats). Gangbare antennes, bijzonder met richtkarakteristiek, zijn uitermate ongeschikt voor de ontvangst van polaire satellieten. De polaire satellieten zenden circulair gepolariseerde radiogolven uit. Dit houdt in, dat ook de ontvangstantenne circulair gepolariseerd moet zijn. De signalen van verre satellieten over de Middellandse Zee, Spanje of Scandinavië vallen met een vrij scherpe hoek in en worden daartegen hoofdzakelijk lineair gepolariseerd ontvangen. Als de satelliet nadert, stijgt deze hoek - de polarisatie wordt toenemend circulair. Zodoende is een Quadrifilar-Helix-antenne voor de ontvangst van deze signalen erg geschikt.

Ontvangstkarakteristiek QFH antenne

QFH antenne

VIERLING


3. Betekenis van contacten en schakelaars

3.1 Bus DC 9 V

De meegeleverde 9 V-stekkervoeding wordt op de „9 V DC“ bus aangesloten. Gebruik het toestel alleen met de meegeleverde stekker-voeding. De snoer van de netadapter wordt op de “9 V DC” bus aangesloten. ATTENTIE

De ontvanger is tegen ompoling beveiligd, maar bij verwisseling van plus- en minpool werkt het toestel niet.

De weersatelliet-ontvanger voor 137 MHz heeft geen hoofdschakelaar. Zodra het toestel met spanning wordt verzorgd, is het gebruiksklaar. Na het inschakelen brandt eerst de groene LED “Power” aan de voorzijde, daarna verschijnt op het LCD display “NOAA Scan-Mode”. De rode LED “Satellite active” brandt bij ontvangst van een weersatelliet. Via de “PC V.24” contact en met behulp van een V.24-interfacekabel (wordt niet meegeleeverd) kan de weersatelliet-ontvanger met uw PC en het programma Wettersat.exe bestuurd worden. “NOAA Scan-Mode” of “NOAA frequentie” verschijnt in het LCD-display ”Receiver status”. Het programma bevindt zich op de bijgevoegde CD.

VIERLING


3.2 Antenne-ingang signaal luidsprekers

De QFH-antenne wordt aan de door “Antenna input 50 Ω” gekenmerkte BNC-bus aangesloten.

3.3 Bus signaal

De bus “Signal” wordt met de meegeleverde audiokabel en de mic-ingang (of line-ingang) van de geluidskaart verbonden.

3.4 Bus hoofdtelefoon

De bus met het pictogram “ ” dient voor het aansluiten van een hoofdtelefoon voor de akoestische controle. Zijn er niet voldoende afstelmogelijkheden voor de peil (balkendiagram in het programma WaveTrace) van “Recording Control” aan de bus “Signal”, kan ook de

bus voor de hoofdtelefoon (pictogram “ ” met de mic-ingang (of line-ingang) worden verbonden. Door middel van een stelschroevendraaier wordt de basispeil (geluidssterkte) voor de bus van de hoofdtelefoon aan het pictogram “Volume ” afgesteld.

VIERLING


4. Betekenis van de displays en LED’s

4.1 LED Power

De groene door “Power” gekenmerkte LED betekent dat de weersatelliet-ontvanger is ingeschakeld.

4.2 LED Satellite active

De rode LED “Satellite active” brandt bij ontvangst van een weersatelliet.

4.3 LCD Receiver status

Het LCD-display toont de ontvangstfrequentie in MHz, de ontvangst-veldsterkte in dBm en de status van de ontvanger. Ontvangstfrequentie: 137,1 MHz tot 137,91 MHz Ontvangstveldsterkte: -120 dBm tot -90 dBm in stappen van 2-dBm Ontvangststatus: NOAA Scan-Mode; NOAA frequentie

of NOAA actief

VIERLING


4.4 Volume

Door middel van een stelschroevendraaier kan de geluidssterkte voor de bus van de hoofdtelefoon aan het pictogram “Volume ” worden afgesteld.

4.5 NOAA weersatelliet software

Besturingsmogelijkheid van de weersatelliet-ontvanger via de V.24 interface De V.24 interface van de weersatelliet-ontvanger wordt door middel van een V.24 interfacekabel met de PC verbonden. Vervolgens dient het programma “Wettersat.exe” te worden gestart.

VIERLING


Het veld “ontvanger” is groen, zodra de verbinding van de PC en de weersatelliet-ontvanger actief is. Anders dient de desbetreffende “COM”-interface te worden gekozen.

Met het toetsenbord NOAA+ en NOAA- kan de weersatelliet-ontvanger op de diverse ontvangstfrequenties afgesteld worden.

In de “NOAA-Scan Mode” worden de frequenties van de weersatelliet-ontvanger automatisch achter elkaar geactiveerd en op de PC getoont.

Als een frequentie herkend wordt, wisselt het veld "NOAA” naar groen en de frequentie wordt getoond. De veldsterkte van de satelliet verschijnt in het veld “Status / veldsterkte”. Het indicatiebereik voor bruikbare ontvangstsignalen ligt tussen ca. -115 dBm en -95 dBm in stappen van 2 dBm.

VIERLING


Opbouw van de weersatelliet-ontvanger met satellietantennes en PC

Stekkervoeding 230V AC / 9V DC

PC met geluids-kaart en

Audiokabel tussen ontvanger-uitgang “Signal” en PC geluidskaart

Ontvangen weerkaart

Besturing van de weersatelliet-ontvanger via V.24 niet noodzakelijk

VIERLING


5. Technische gegevens

Weersatelliet-ontvanger Antenne-ingang: Antenna input

50 Ohm/0,30 µV voor meegeleverde QFH antenne

Hoofdtelefoonbus: Hoofdtelefoon impedantie ≥ 32Ω uitgangspegel afstelbaar [ca. 100 mVss tot 4 Vss aan 1 MΩ]

Audio-interface: Signaal

Stekkerbus 3,5mm [ca. 100 mVss aan 1 MΩ] voor meegeleverde audiokabel- verbinding naar de PC

Contact: PC V.24 V.24 bus voor besturing van de weerontvanger via een PC of een notebook

Stroomverzorging: 9V DC externe netadapter 230V AC / 9V DC

Stroomafname: via de 9 V DC ingang ca. 100mA

Afmetingen: 85 x 160 x 40 mm (breedte x diepte x hoogte)

Gewicht: ca. 220 g

Artikel nummer: 70351.001

Software voor het ontvang-en van weersatellieten

Omschrijving Uitgave 1.1

VIERLING Communications GmbH

70351.203/J0 - 1.1 – 20050318

VIERLING

Pagina 2 70351.203/J0 - Software voor het ontvangen van weersatellieten- 1.1

VIERLING Communications GmbH Pretzfelder Strasse 21, D-91320 Ebermannstadt Postbus 11 65, D-91316 Ebermannstadt Tel.: +49(0)9194 767175 Fax: +49(0)9194 767179 E-mail: [email protected] Internet: http://www.vierling.de © 2005 VIERLING Communications GmbH, Ebermannstadt Alle rechten voorbehouden. Niets van dit document, noch zijn inhoud of gedeelten ervan, mag worden verveelvuldigd, verwerkt of openbaar gemaakt, op welke wijze ook, en is slechts toegestaan met voorafgaande schriftelijke toestemming van VIERLING Communications GmbH. Wijzigingen zonder voorafgaande kennisgeving voorbehouden. Aan de totstandkoming van dit document is grootst mogelijke zorgvuldigheid besteed. Zou de tekst desondanks fouten bevatten, kan VIERLING Communications GmbH hiervoor geen aansprakelijkheid aanvaarden.

VIERLING

70351.203/J0 - Software voor het ontvangen van weersatellieten - 1.1 Pagina 3

Inhoudsopgave

1. Algemeen...........................................................................................5

2. Baanberekeningsprogramma “Wxtrack”.......................................6

3. “WaveTrace” programma ..............................................................12 3.1 Decodeerprogramma “SatSignal” ................................................17 3.2 Beeldopname-methode..................................................................19

4. Foutopsporing ................................................................................24 4.1 Grondbeginselen van satellietbanen en van de ontvangst van weersatellieten ..........................................................................................24 4.2 Operationele problemen en uitkomst...........................................25

VIERLING


1. Algemeen

De complete WEATHERMAN kit, bestaande uit weersatelliet-ontvanger, weersatelliet-antenne en de hier beschreven software, vormt in verbinding met uw PC een optimaal observatiestation. Daarmee kunt u de op een hoogte van 820 km omlopende NOAA satellieten ontvangen, de data decoderen en deze als weerkaarten afbeelden. Ontdek de wereld vanuit de “ogen der satellieten”. De op de CD meegeleverde software bestaat uit drie programma's: WXtrack is een baanberekeningsprogramma waarmee u voor uw standplaats de tijden van overvlucht en het baanverloop van de satellieten kunt berekenen, afbeelden en voorspellen. WaveTrace dient voor het automatische opnemen en chronologisch opslaan van de toonsignalen, die door de weersatelliet uitgezonden worden. SatSignal is een decodeerprogramma, dat de ontvangen analoge toon-signalen van de weersatellieten decodeert en als weerkaart in diverse spectrale bereiken op uw PC afbeeldt.

VIERLING


2. Baanberekeningsprogramma “Wxtrack”

Het baanberekeningsprogramma WXtrack toont de wereldkaart met de plaats van ontvangst evenals geselecteerde satellietbanen onafhankelijk van het actuele tijdstip en de plaats van observatie. In het voorbeeld overvliegt NOAA17 om 10:32 UTC de standplaats in Duitsland. Gegevens over satellietbanen en de standplaats worden via de knop “Opties” (boven links) geselecteerd en afgesteld. Omdat het programma universeel toepasbaar is, dienen in de tab “Setup” (zie boven links op de afbeelding) enkele instellingen voorgenomen te worden. Bevestig de vermeldingen, die bij het eerste oproepen van het programma na de installatie verschijnen, met “OK” of “Ignore”. In het bereik “My location details” rechtsonder wordt de positie van de standplaats van ontvangst resp. observatie afgesteld.

VIERLING


Via de knop “Cities” worden het land en de plaats gekozen. Voor exacte gegevens kunnen via de “Edit” knop lengte- en breedtegraden voor de respectieve standplaats worden aangegeven.

Om de tijden van overvlucht van de weersatellieten te bestemmen, is het voldoende, de dichtstbijzijnde stad bij de plaats van observatie aan te geven, die in de tabel staat. De in het bereik “Choose active satellites with drag and drop” linksboven getoonde satellieten kunnen geselecteerd en naar het actieve venster getrokken worden. Actueel zijn er drie satelliten NOAA12, 15 en 17 actief. Het is de bedoeling NOAA18 in het voorjaar 2005 de ruimte in te schieten. Onder ISS (ZARYA) vindt u ook het Internationaal Ruimtestation.

VIERLING


In het bereik “Pass list generator” rechtsboven worden de actuele overvliegtijden van de geselecteerde satellieten voor het ontvangstgebied getoond. Met de toetsen in het bereik “Choose file paths” linksonder wordt het pad ingegeven, waar het programma WXtrack met de toebehorende bestanden en satellietgegevens op de vaste schijf geïnstalleerd wordt. De kloktijd voor het programma WXtrack wordt automatisch met de PC-klok gelijkgezet. Het programma toont de kloktijd steeds volgens UTC (Greenwich Mean Time, GMT). Het is noodzakelijk, dat voor de plaats van observatie de desbetreffende tijdverschuiving aan de UTC tijd (voor Duitsland + 1h; resp. +2h voor zomertijd) toegevoegd wordt.

De volgende basisinstellingen zijn in het menu Option aanbevolen. - Map Projection Cylindrical - update rate 20sec

- Show Footprint Selected - Show Pass box Weather satellites – all map

projections - Show Show scanner line - Show Ground Track 1 orbit back, 3 orbits forward - Show Radio horizon - Show My location Broken cross - Show Night time shading Strong - Show Sun or Moon Sun

VIERLING


Het programma WXtrack offreert nog diverse andere display-opties, die hier niet gedetailleerd worden behandeld.

VIERLING


De baanparameters van de satellieten dienen regelmatig (maandelijks) geactualiseerd te worden. Dit is bijzonder belangrijk voor het observeren van de ISS. Hiervoor dient in het menu “Options” onder “Update Keplers...” een download van het Internet uitgevoerd te worden. De actualiteit van de baanparameters kan in het menu “View” onder “Satellite orbit data...” gecontroleerd en gepolst worden.

Een ander mogelijkheid om de gewenste Keplerdata van het Internet te downloaden biedt het programma Kepler Manager. Om de data van Internet te kunnen downloaden, verdient het aanbeveling zich op de Space-Track homepage onder http://www.space-track.org te registreren. De registratie is gratis. U ontvangt binnen een of twee dagen

VIERLING


een tijdelijk wachtwoord en verdere instructies via e-mail. Na de eerste login dient het wachtwoord te worden gewijzigd. Het moet acht tekens lang zijn en uit hoofdletters en kleine letters bestaan. Na de login met het persoonlijk wachtwoord kunnen de Keplerdata gedownload worden.

Connecting to Space-Track Logging into Space-Track Logged into Space-Track Saved: Amateur.txt 50 satellites Saved: Geo.txt 635 satellites, 563 unique names Saved: Navigation.txt 112 satellites Saved: Weather.txt 51 satellites Saved: Visible.txt 218 satellites, 105 unique namesLogged out of Space-Track

VIERLING


3. “WaveTrace” programma

Het WaveTrace programma maakt het mogelijk, het automatisch opnemen en chronologisch opslaan van de ontvangen toonsignalen, die door de weersatelliet uitgezonden worden.

In dit voorbeeld heeft de opname met de naam NOAA plaatsgevonden op 12-01-2005 om 08:49:19 uur in de folder C:\ NOAA\. Voor het automatisch opnemen moeten in het “Opties” veld de volgende kengetallen voor het opnemen van de toonsignalen worden ingesteld:

VIERLING


Een “doelfolder” naar uw keuze. (Bijv. C:\NOAA ) “Resolutie” 8 bit bij een “aftastsnelheid” van 11025 Hz.

VIERLING


De Trigger wordt geprogrammeerd zoals in de afbeelding te zien.

De toonparameters worden zoals in de afbeelding geconfigureerd. De werking van de verscheidene parameters is in het bestand Wavetrace.doc resp. onder “Hulp” precies beschreven. De parameter “Max. grootte totaal/MB” is op 60 MB gezet, wat met een ontvangen datavolume van negen overvluchten (een halve dag) correspondeert.

VIERLING


Vervolgens wordt het programma met “Start” geactiveerd. Zodra er een toonsignaal van een weersatelliet gedetecteerd wordt, begint de opname, die dan op de vaste schijf van de PC wordt opgeslagen.

VIERLING


De geluidssterkte “Volume Control” voor de geluidskaart dient met de knop “Opties” onder “Eigenschappen opname” in het bereik “Recording Control” voor diegene ingang (microphone) te worden geactiveerd, die op de weersatelliet-ontvanger aangesloten is. In dit voorbeeld is dat de microfoon-ingang.

Het balkendiagram in het veld Peil/dB (WaveTrace programma) dient ongeveer in het bereik -8....-10 dB zonder toonsignaal (ruisen van de ontvanger, geen signaal) te staan en wordt met behulp van de toebehorende volumeregelaar in “Recording Control” afgesteld. Controleer de precieze instelling na de eerste opnames via “Wave signal level...” in het menu “VIEW” in het programma SatSignal (zie ook pagina 22) en corrigeer met behulp van de toebehorende volumeregelaar in “Recording Control”.

VIERLING


3.1 Decodeerprogramma “SatSignal”

Met het programma SatSignal worden de opgenomen bestanden van het WaveTrace programma gedecodeerd en als weerfoto in de zichtbare Channel A en nabije infraroodbereik Channel B afgebeeld. Het miskleur-beeld False colour wordt uit de Channels A + B samengesteld.

Het gewenste bestand wordt met “File open” (afbeelding linksboven) of “Open” (afbeelding linksonder) uit de opnamefolder van het programma WaveTrace in het programma SatSignal overgenomen en gedecodeerd. In het menu “Opties” (afbeelding linksboven) worden voor de eerste proefnemingen de volgende instellingen aanbevolen.

VIERLING


Input Filter - normal Geostationary - Assume none Satellite type - Auto Sync sensitivity boost - normal Attempt re-sync - geactiveerd Gamma correct - weak NOAA colour model - HLS NOAA illumination adjust - none In het menu “Settings Sampling Frequency” dient 11025 (nominaal) te worden ingesteld.

VIERLING


De overvliegrichting van de satelliet wordt in de afbeelding linksonder Direction towards “South” of “North” geselecteerd. Met de knop Process wordt het decodeerproces gestart. Het nu gedecodeerde beeld kan in het zichtbare bereik (Channel A), in het nabije infraroodbereik (Channel B) of als miskleur-beeld (False colour) worden afgebeeld. Warme gebieden vertonen een rode kleur, koude gebieden een blauwe kleur. De kleurintensiteit geeft de temperatuur aan (diepblauw = zeer koud, donkerrood = zeer warm). Het programma biedt nog diverse andere afbeeldingsopties, die onder “NOAA colour model” zijn te vinden. Door “Therm” of “CloudTop” kunnen ook regenwolken en de thermische weerkaart worden afgebeeld.

3.2 Beeldopname-methode

Het uitgangspunt voor de opnames zijn de met de weersatelliet-ontvanger ontvangene en op de vaste schijf opgeslagen geluidsbestanden in het WAV-formaat. Voor het opnemen van False Colour (miskleuropname) zijn een IR-kanaal (Channel B) en de VIS-kanaal (Channel A) noodzakelijk. De opname wordt in het APT formaat overgedragen. (Automated Picture Transmission). De twee kanalen worden met een gereduceerde resolutie van 4 km/pixel door de NOAA satellieten uitgezonden. De strepen aan de rechte oftewel linke rand van het beeld zijn markeringen. Een 11,3 ms lange markering beeldt de straling van de ruimte voor het geselecteerde spectraalbereik af. De alternerende balken zwart en wit zijn de markeringen voor minuten. Aan de andere beeldrand staan er velden à 8 regels hoog met verschillende luminanties. Dat zijn telemetrische data, die de modulatie-index en de blackbody temperatuur van de verschillende voelers overdragen.

VIERLING


Als deze velden aan de rechterkant van het beeld staan, vliegt de satelliet van Noord naar Zuid. Vliegt de satelliet echter van Zuid naar Noord, staan de velden aan de linkerkant van het beeld. De verandering van de overvliegrichting resulteert uit de overlapping van het vlak van de satellietbaan en de aardrotatie. Per seconde worden er 2 regels gezonden. Het analoge signaal (APT-regel) wordt door middel van amplitudemodulatie op een draaggolf van 2400 Hz gemoduleerd. Het wordt continu uitgezonden via de respectieve VHF-Link (137.50 MHz of 137.62 MHz). Op grond van de relatief hoge snelheid van de satellieten (ca. 7,8 km/s) vertoont de zendfrequentie een Doppler-verschuiving. Als de satelliet verschijnt, is de frequentie ongeveer 3 kHz hoger, bij het verdwijnen rond 3 kHz lager. Deze frequentieverschuiving wordt door een geschikt schakelingsconcept in de ontvanger gecompenseerd.

VIERLING


En zo ziet een zelf ontvangen weerbeeld er uit: Grote delen van Europa zijn bewolkt, een cycloon vormt zich over IJsland.

De Bodensee is door onweerwolken bedekt. Mallorca zit onder de wolken.

VIERLING


Om de juiste instellingen in het bereik “Recording Control” te controleren, kan in het programma SatSignal in het menu “View” > “Wave signal level...” opgeroepen worden (na het decoderen van het betreffende *.wav-bestand). De peil wordt zo ingesteld dat de “blauwe lijn NOAA” niet wezenlijk naar rechts wordt overschreden. In dit voorbeeld is de opnamecontrole met de betreffende volumeregelaar in “Recording Control” juist ingesteld. Als het bereik wordt overschreden, dient het opnamepeil te worden verminderd.

VIERLING


De software-programma’s WXtrack en SatSignal kunnen ook van Internet onder http://www.satsignal.net gedownload worden. Een profi-registratie, die wij sterk aanbevelen, is voor het programma SatSignal voor rond 60,- Euro verkrijgbaar. Deze registratie offreert talrijke verdere functies. Door de software-registratie worden nieuwe functies zoals het afbeelden van landsgrenzen, afstandsmetingen, temperatuurgegevens en de afbeelding van coordinaten geactiveerd.

VIERLING


4. Foutopsporing

4.1 Grondbeginselen van satellietbanen en van de ontvangst van weersatellieten

Het ontvangen van weersatellieten is niet zo eenvoudig als het ontvangen van een radio- of televisieprogramma. Er zijn actueel drie satellieten, die regelmatig ontvangen kunnen worden: NOAA12, NOAA15, NOAA17, en vanaf Mei 2005 zal NOAA18 erbij komen. Omlopende satellieten kunnen alleen tijdens een overvlucht worden ontvangen. Men ontvangt echter niet iedere overvlucht, maar alleen degene met de hoogste elevatie (elevatiehoek boven de horizon) vanuit de eigen standplaats.

VIERLING


In de regel zijn er drie overvluchten: ’s voormiddags, ’s namiddags en ’s avonds (zie afbeelding). De banen van de NOAA-satellieten verlopen dicht langs de Noord- end Zuidpool, de overvluchten zijn dus ongeveer in noord-zuidelijke richting of omgekeerd. De geringe afwijking van een exact polaire baan is gewild. De door de asymmetrie van de aarde anisotrope gravitatie leidt ertoe dat het vlak van de baan in de ruimte gedraaid wordt. De afwijking van de noord-zuidelijke vliegrichting is zo gekozen, dat de satellietbaan eens per jaar om de aardas draait. Hierdoor blijven de satellieten bij benadering synchroon met de zon en kunnen telkens worden verwacht op ongeveer dezelfde tijd van de dag. Bij momenteel drie actieve satellieten zijn er iedere dag negen overvluchten 's voormiddags en negen verdere overvluchten 's namiddags. Bij elke overvlucht worden er een datavolume tussen 4 MB en 9 MB op de vaste schijf opgeslagen. Dit correspondeert met een gemiddeld datavolume van ca. 120 MB per dag. De overvluchten, die zeer ver oostelijk resp. ver westelijk van de standplaats plaatsvinden, verlopen zeer laag boven de horizon en zijn meestal zwak of helemaal niet te ontvangen.

4.2 Operationele problemen en uitkomst

Controleer de volgende punten, indien de weersatelliet-ontvanger niet werkt:

• Zijn alle steekcontacten goed aangesloten? • Zit er bedrijfsspanning op de weersatelliet-ontvanger? • Is de QFH antenne aangesloten? • Vliegt een satelliet over mijn ontvangstgebied? • Heb ik rekening gehouden met de tijdverschuiving (zomertijd) ten

opzichte van de UTC tijd? • Is de instelling van mijn PC-klok correct? • Zijn de programma’s WXtrack, SatSignal en WaveTrace op de PC

goed geïnstalleerd? • Zijn de Keplerdata in het programma WXtrack geactualiseerd? (niet

ouder dan 3 maanden) • Kan de peilindicatie in het WaveTrace venster met de record-

regelaar worden beïnvloed?

VIERLING


• Is de geluidskaart geïnstalleerd?

Open de weersatelliet-ontvanger in geen geval! In de volgende tabel vindt u mogelijke oorzaken van en oplossingen voor problemen.

Probleem Mogelijke oorzaak Advies

Power LED brandt niet.

Stekkeradapter niet aangesloten.

Steek de stekker-adapter goed vast in het stopcontact.

Geen geluids-productie via de PC-luidspreker.

Audiokabel tussen PC en weersatelliet-ontvanger niet verbonden.

Controleer of de audio-kabel in de mic.-ingang of in de line-ingang zit.

Geen weersatelliet te ontvangen.

QFH antenne niet aangesloten.

Sluit antennekabel aan de BNC bus van de ontvanger.

Vliegt een weer-satelliet over mijn ontvangstgebied?

Hebt u rekening gehoud-en met de tijdverschui-ving (zomertijd) ten op-zichte van de UTC tijd?

Wacht tot de volgende overvlucht.

De op de PC ge-toonde positie van de satellieten stemt niet met de werkelijke positie overeen.

Geen omstelling op zomer-/ wintertijd of de betreffende tijdzone.

Corrigeer de PC-klok in het Configuratiescherm /Datum en tijd.

WaveTrace peil-indicatie reageert niet.

Volume Control niet geconfigureerd of ver-keerde opnamekanaal geactiveerd.

Controleer of de juiste opnamekanaal (Mic of Line) in Recording Control is geactiveerd.

Wave-Trace 2004-12-16 Page 1

Korte omschrijving van de software-module "Wave Trace"

Overzicht Met behulp van de software-module kann een analoog signaal in het spraakbandbereik (200 Hz tot 5.000 Hz) als trace-bestand in wave-formaat (*.wav) worden opgenomen. Begin en einde van de opname kunnen door trigger-instellingen in het peilbereik of in het frequentiebereik worden bestuurd. Voor de triggercondities in het peilbereik zijn instellingen tussen -100 dB en +3 dB mogelijk. Voor het frequentiebereik kan de trigger tussen 100 Hz en 3.900 Hz ingesteld worden. De opname kan naar keuze met een aftastsneilheid van 8.000 Hz of 11.025 Hz (sampling) en met een oplossing van 8 bit of 16 bit worden uitgevoerd. Het geproduceerde trace-bestand wordt in een door de gebruiker bestemde folder met een overeenkomstige tijdstempel opgeslagen. Een indicatiebalk geeft de actueel peiltoestand aan.

Afb. 1 Voorbeeld: In afb. 1 is een opgenomen trace-bestand met tijdstempel te zien. De tijdstempel markeert het begin van de opname. In de indicatiebalk is het peil met ca. -23 dB aangegeven.


Bediening Na het drukken van het Start/Stop knopje is de software-module Wave Trace actief (begin van de sessie). Zodra een trigger-geval voorkomt, dat met de instellingen overeenstemt, begint de opname; de opname stopt na het wegvallen van de triggerconditie. De software-module blijft verder actief en kan verdere trace-bestanden opnemen, zodra er nieuwe trigger-gevallen optreden. Door het Start/Stop knopje opnieuw te drukken, wordt Wave Trace gestopt (einde van de sessie). Met het knopje Beëindigen wordt het programma gesloten. Via de knop Opties kunnen eigenschappen van de op te nemen wave-bestanden en de respectieve trigger-conditie worden ingesteld. De ingangspeil kan afgesteld worden via de Windows-mixer (meer hierover in de volgende gedeeltes). Ingangspeil De ingangspeil (geluidssterkte) kan met behulp van de mixer-functie (geluidssterkte-regeling) van Windows worden ingesteld. Oproepen via Start > Programma’s > Toebehoren > Entertainment media > Volumeregeling (kan iets variëren, afhankelijk van de Windows-versie); vervolgens in de Windows mixer: Opties > Eigenschappen, Zet de optie "Geluidssterkte regelen voor" op Opname. Nu kan het ingangspeil met de schuifregelaar van de voor de opname gebruikte ingang worden afgesteld (Afb. 2).

Afb. 2


Opties: Wave Afb. 3 toont de mogelijke instellingen voor het wave-bestand (trace-bestand).

Afb. 3 Bestandsvoorzetsel: De bestandsnaam bestaat uit dit voorzetsel en de tijdstempel, zie Afb. 1. Doelfolder: Folder waar het trace-bestand opgeslagen zal worden. Resolutie: Resolutie van het trace-bestand Aftastsnelheid: Aftastsnelheid bij de analoog-digitaal-omzetting


Opties: Trigger Begin en einde van de opname kunnen op twee manieren worden getriggerd, volgens "peil" of volgens "frequentie". Bij de triggering volgens peil geldt een signaal als trigger, wiens totale peil boven de ingestelde waarde ligt. Bij de triggering volgens frequentie (eentoon) geldt een toon binnen het signaal als trigger, die een bepaalde frequentie binnen een kleine tolerantie heeft en de ingestelde mininumpeil overschrijdt. Als beide trigger-types gemarkeerd zijn, wordt er getriggerd, als tenminste aan een van de twee trigger-condities wordt voldaan. Als geen trigger-type is gemarkeerd, wordt er niet getriggerd en geen opname uitgevoerd. Afb. 4 toont instellingen voor het triggeren volgens peil.

Afb. 4 Opname voor trigger-on/sec: Het signaal, dat tijdens de hier ingestelde periode voor het

optreden van de trigger-conditie werd gebufferd, wordt aan het begin van de opname gezet.

Opname na trigger-off/sec: De opname eindigt pas wanneer de trigger-conditie voor de hier ingestelde periode uitblijft.

Maximale bestandsgrootte alleen: De opname wordt beëindigt, wanneer een trace-bestand deze grootte heeft bereikt. In deze sessie worden geen verdere opnames uitgevoerd.

Maximale bestandsgrootte totaal: De opname (en de sessie) wordt beëindigt, wanneer de trace-bestanden van de lopende sessie samen deze grootte hebben bereikt.

Peil/dB: Trigger-peil; als het totaal signaal dit peil bereikt of overschrijdt, is aan de trigger-conditie voldaan. Waarden tussen -100 en +3.


Afb. 5 en 6 tonen instellingen voor het triggeren volgens frequentie (eentoon).

Afb. 5 Het knopje naast de benaming Frequentie (eentoon) leidt tot de toonparameters, van wie het triggergedrag afhankelijk is.

Afb. 6 Wave Trace zoekt in het aangegeven interval (frequentie ± tolerantie) naar de sterkste toon, meet de frequentie en energie ervan (alleen voor deze toon niet voor het interval) en vergelijkt deze waarden met de instellingen bij mininumpeil en SNR. Frequentie/Hz : Een signaal op deze frequentie geldt als trigger. Waarden tussen 100 en 3.900. Tolerantie/Hz : Maximale afwijking van de frequentie, waarbij het signaal nog als trigger geldt.

Waarden tussen 0 en 2.000. Minimumpeil/dB : Minimumpeil, vanaf waar er getriggerd wordt. Waarden tussen -100 en +3. SNR/dB : Minimale signaal-ruis-afstand (signal-to-noise ratio), vanaf waar er getriggerd

wordt. Waarden tussen -50 en 50.

70351.202~J0 V1 1 Weather Satellite Receiver nl · VIERLING Pagina 2 70351.202/J0 -...

Documents

Transcript of 70351.202~J0 V1 1 Weather Satellite Receiver nl · VIERLING Pagina 2 70351.202/J0 -...