Tutoriel : Recevoir des données à partir de satellites publics par liaison descendante

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Vous pouvez communiquer avec des satellites directement à partir d’Azure à l’aide du service Station terrienne Azure Orbital. Après réception des données par liaison descendante, vous pouvez les traiter et les analyser dans Azure.

Ce didacticiel vous montre comment effectuer les opérations suivantes :

  • Créez un vaisseau spatial pour sélectionner des satellites publics.
  • Préparer une machine virtuelle pour recevoir les données reçues par liaison descendante.
  • Configurer un profil de contact pour une mission de liaison descendante.
  • Planifier un contact avec un satellite public pris en charge à l’aide de Station terrienne Azure Orbital et enregistrer les données reçues par liaison descendante.

Le service Station terrienne Azure Orbital prend en charge plusieurs satellites publics, notamment Aqua, Suomi NPP, JPSS-1/NOAA-20 et Terra.

Prérequis

Connexion à Azure

Connectez-vous au portail Azure - Orbital.

Créer une ressource de vaisseau spatial

  1. Dans la zone de recherche du portail Azure, entrez Spacecrafts (Vaisseaux spatiaux). Sélectionnez Spacecrafts (Vaisseaux spatiaux) dans les résultats de la recherche.
  2. Dans la page Vaisseaux spatiaux, cliquez sur Créer.
  3. Choisissez le satellite public à contacter : Aqua, Suomi NPP, JPSS-1/NOAA-20 ou Terra. Le tableau ci-dessous présente l’ID NORAD, la fréquence centrale, la bande passante ainsi que la direction et la polarisation de la liaison pour chaque satellite. Reportez-vous à ces informations lors des étapes suivantes et tout au long du tutoriel.
Vaisseau spatial ID NORAD Fréquence centrale (MHz) Bande passante (MHz) Direction Polarisation
Aqua 27424 8160 15 Liaison descendante RHCP
Suomi NPP 37849 7812 30 Liaison descendante RHCP
JPSS-1/NOAA-20 43013 7812 30 Liaison descendante RHCP
Terra 25994 8212.5 45 Liaison descendante RHCP

  1. Recherchez le satellite public souhaité dans CelesTrak et identifiez son paramètre à deux lignes (TLE) actuel.

    Remarque

    Veillez à mettre à jour cette valeur TLE avant de planifier un contact. Un TLE datant de plus de deux semaines peut entraîner un échec de liaison descendante.

    Apprenez-en davantage sur les valeurs TLE.

  2. Dans Créer une ressource de vaisseau spatial, sous l’onglet Informations de base, entrez ou sélectionnez les informations suivantes :

    Champ Valeur
    Abonnement Sélectionnez votre abonnement.
    Groupe de ressources Sélectionnez votre groupe de ressources.
    Nom Entrez le nom du vaisseau spatial public.
    Région Sélectionnez USA Ouest 2.
    ID NORAD Entrez l’ID NORAD indiqué dans le tableau ci-dessus.
    TLE ligne de titre Entrez AQUA, SUOMI NPP, NOAA 20 ou TERRA.
    TLE ligne 1 Entrez la ligne TLE 1 à partir de CelesTrak.
    TLE ligne 2 Entrez la ligne TLE 2 à partir de CelesTrak.

  3. Sélectionnez Suivant. Dans le volet Liaisons, sélectionnez Ajouter une nouvelle liaison.

  4. Dans la page Ajouter une liaison, entrez ou sélectionnez les informations suivantes :

    Champ Valeur
    Nom Entrez Liaison descendante.
    Direction Sélectionnez Liaison descendante.
    Fréquence centrale Entrez la fréquence centrale en MHz indiquée dans le tableau ci-dessus.
    Bande passante Entrez la bande passante en MHz indiquée dans le tableau ci-dessus.
    Polarisation Sélectionnez RHCP.

  5. Cliquez sur Vérifier + créer. Une fois la validation terminée, cliquez sur Créer.

Si votre ressource de vaisseau spatial correspond exactement aux informations de l’Étape 3, votre vaisseau spatial est automatiquement autorisé aux stations terriennes Microsoft.

Remarque

Vous pouvez confirmer que votre ressource de vaisseau spatial est autorisée en vérifiant que l’État de l’autorisation indique Autorisée dans la page de vue d’ensemble du vaisseau spatial.

Préparer votre machine virtuelle et votre réseau à recevoir des données d’un satellite public

  1. Créez un réseau virtuel pour héberger votre machine virtuelle de point de terminaison de données à l’aide du même abonnement et du même groupe de ressources que ceux où se trouve votre ressource de vaisseau spatial.

  2. Créez une machine virtuelle au sein du réseau virtuel que vous avez créé à l’aide du même abonnement et du même groupe de ressources que ceux où se trouve votre ressource de vaisseau spatial. Vérifiez que cette machine virtuelle présente les spécifications suivantes :

    • Sous l’onglet Informations de base :
      • Image : le système d’exploitation est Linux (Ubuntu 20.04 ou version ultérieure).
      • Taille : la machine virtuelle comporte au moins 32 Gio de RAM.
    • Sous l’onglet Réseau :
      • Adresse IP publique : la machine virtuelle dispose d’un accès Internet pour le téléchargement des outils avec une adresse IP publique standard.

    Conseil

    L’adresse IP publique ici est uniquement destinée à la connectivité Internet et non aux données de contact. Pour plus d’informations, consultez Accès sortant par défaut dans Azure.

  3. Accédez à la nouvelle machine virtuelle. Suivez les instructions liées à l’étape 2 pour vous connecter à la machine virtuelle. À l’invite Bash de votre machine virtuelle, entrez les commandes suivantes pour créer un système de fichiers temporaire (tmpfs) sur la machine virtuelle. Cette machine virtuelle est l’endroit où les données seront écrites pour éviter les écritures lentes sur le disque.

    Remarque

    Cette commande référence Aqua. Modifiez la commande de façon à ce qu’elle reflète le vaisseau spatial public que vous utilisez.

    sudo mkdir /media/aqua
sudo mount -t tmpfs -o size=28G tmpfs /media/aqua

  4. Entrez la commande suivante dans votre machine virtuelle pour vous assurer que l’outil Socat est installé sur la machine :

    sudo apt install socat

  5. Suivez les instructions pour déléguer un sous-réseau à Station terrienne Azure Orbital.

  6. Suivez les instructions pour préparer votre point de terminaison de machine virtuelle. Entrez la commande suivante dans votre machine virtuelle pour définir le niveau MTU sur 3650 :

    sudo ifconfig eth0 3650

Configurer Event Hubs pour la télémétrie d’antenne

Pour recevoir la télémétrie d’antenne pendant les contacts avec votre satellite public sélectionné, suivez les instructions pour créer et configurer un hub d’événements Azure dans votre abonnement.

  1. Dans la zone de recherche du portail Azure, entrez Profils de contact. Dans les résultats de la recherche, sélectionnez Profils de contact.

  2. Dans la page Profils de contact, cliquez sur Créer.

  3. Dans Créer une ressource de profil de contact, sous l’onglet Informations de base, entrez ou sélectionnez les informations suivantes :

    Champ Valeur
    Abonnement Sélectionnez votre abonnement.
    Groupe de ressources Sélectionnez votre groupe de ressources.
    Nom Entrez [nom_du_satellite]_Downlink, par exemple, Aqua_Downlink.
    Région Sélectionnez USA Ouest 2.
    Durée de contact viable minimale Entrez PT1M.
    Altitude minimale Entrez 15.0.
    Configuration du suivi automatique Sélectionnez Bande X.
    Envoyer la télémétrie à Event Hubs ? Cliquez sur Oui.
    Espace de noms Event Hubs Sélectionnez un espace de noms Azure Event Hubs auquel vous enverrez les données de télémétrie de vos contacts. Vous devez préalablement sélectionner un abonnement.
    Instance Event Hubs Sélectionnez une instance Event Hubs appartenant à l’espace de noms précédemment sélectionné. Ce champ apparaît uniquement si vous sélectionnez d’abord un espace de noms Event Hubs.
    Réseau virtuel Sélectionnez le réseau virtuel que vous avez créé.
    Sous-réseau Sélectionnez le sous-réseau délégué que vous avez créé. Ce champ s’affiche uniquement si vous sélectionnez d’abord un réseau virtuel.

  4. Sélectionnez Suivant. Dans la page Liaisons, sélectionnez Ajouter une nouvelle liaison.

  5. Dans la page Ajouter une liaison, entrez ou sélectionnez les informations suivantes :

    Champ Valeur
    Nom Entrez un nom pour la liaison, par exemple, Aqua_Downlink.
    Direction Sélectionnez Liaison descendante.
    Gain/Température Saisissez 0.
    EIRP en dBW Applicable uniquement aux liaisons montantes. Laisser vide.
    Polarisation Sélectionnez RHCP.

  6. Cliquez sur Ajouter un canal. Dans le volet Ajouter un canal, ajoutez ou sélectionnez les informations suivantes :

    Champ Valeur
    Nom Entrez un nom pour le canal, par exemple, Canal_liaison_descendante_Aqua.
    Fréquence centrale (MHz) Entrez la fréquence centrale en MHz. Reportez-vous au tableau ci-dessus pour connaître la valeur correspondant au vaisseau spatial sélectionné.
    Bande passante (MHz) Entrez la bande passante en MHz. Reportez-vous au tableau ci-dessus pour connaître la valeur correspondant au vaisseau spatial sélectionné.
    Nom du point de terminaison Entrez le nom de la machine virtuelle que vous avez créée.
    Adresse IP Entrez l’adresse IP privée de la machine virtuelle que vous avez créée.
    Port Entrez 56001.
    Protocole Entrez TCP.
    Type de configuration de la démodulation Sélectionnez Configuration de modem nommée prédéfinie.
    Configuration de la démodulation Sélectionnez la configuration de démodulation pour le satellite public sélectionné. Pour plus de détails, consultez Configurer la chaîne de modem.
    Configuration du décodage laissez ce champ vide.

  7. Cliquez sur Envoyer pour ajouter le canal. Cliquez à nouveau sur Envoyer pour ajouter la liaison.

  8. Cliquez sur Vérifier + créer. Une fois la validation terminée, sélectionnez Créer.

Planifier un contact avec Aqua et enregistrer les données reçues par liaison descendante

Notes

Vérifiez les planifications des satellites publics pour comprendre s’il peut y avoir des interruptions dans la diffusion publique. Station terrienne Azure Orbital ne contrôle pas les satellites publics et ne peut pas garantir la disponibilité des données lors de leur passage.

  1. Dans la zone de recherche du portail Azure, entrez Spacecraft. Sélectionnez Vaisseaux spatiaux dans les résultats de la recherche.

  2. Dans la page Vaisseaux spatiaux, sélectionnez votre ressource de vaisseau spatial.

  3. Cliquez sur Planifier le contact dans la barre supérieure de la vue d’ensemble du vaisseau spatial.

  4. Dans la page Planifier le contact, spécifiez les informations suivantes :

    Champ Valeur
    Profil de contact Sélectionnez le profil de contact que vous avez créé.
    Station terrienne Sélectionnez Microsoft_Quincy.
    Heure de début Identifiez une heure de début pour la fenêtre de disponibilité du contact.
    Heure de fin Identifiez une heure de fin pour la fenêtre de disponibilité du contact.

  5. Cliquez sur Rechercher pour afficher les heures de contact disponibles.

  6. Sélectionnez une ou plusieurs fenêtres de contact, puis cliquez sur Planifier.

  7. Affichez le contact planifié en sélectionnant la ressource de vaisseau spatial, en accédant à Configurations dans le volet gauche, puis en cliquant sur Contacts.

  8. Peu de temps avant de commencer à exécuter le contact, commencez à écouter sur le port 56001 et sortez les données reçues dans le fichier :

    Remarque

    Cette commande référence Aqua. Modifiez la commande de façon à ce qu’elle reflète le vaisseau spatial public que vous utilisez. En outre, vous devrez peut-être ajouter sudo.

    socat -u tcp-listen:56001,fork create:/media/aqua/out.bin

  9. Après avoir exécuté votre contact, copiez le fichier de sortie de tmpfs dans votre répertoire de base pour éviter le remplacement du fichier quand vous exécutez un autre contact :

    Remarque

    Cette commande référence Aqua. Modifiez la commande de façon à ce qu’elle reflète le vaisseau spatial public que vous utilisez.

    mkdir ~/aquadata
cp /media/aqua/out.bin ~/aquadata/raw-$(date +"%FT%H%M%z").bin

Remarque

Pour un contact de 10 minutes avec Aqua quand il transmet avec 15 MHz de bande passante, vous devez vous attendre à recevoir environ 450 Mo de données.

Étapes suivantes