Поделиться через


Руководство. Передача данных из общедоступных спутников

Вы можете взаимодействовать со спутниками непосредственно из Azure с помощью службы "Орбитальная земная станция Azure". После связывания данных вы можете обработать и проанализировать их в Azure.

Из этого руководства вы узнаете, как выполнять следующие задачи:

  • Создайте космический аппарат для выбора общедоступных спутников.
  • Подготовьте виртуальную машину для получения ссылок вниз.
  • Настройте профиль контакта для миссии вниз по ссылке.
  • Запланируйте контакт с поддерживаемым общедоступным спутником с помощью наземной станции Azure Orbital и сохраните данные вниз.

Станция "Орбитальная орбита Azure" поддерживает несколько общедоступных спутников, включая Aqua, Suomi NPP, JPSS-1/NOAA-20 и Terra.

Необходимые компоненты

Вход в Azure

Войдите в портал Azure — Orbital.

Создание ресурса космического корабля

  1. В поле поиска портал Azure введите космические аппараты. Выберите космические аппараты в результатах поиска.
  2. На странице "Космические аппараты" нажмите кнопку "Создать".
  3. Выберите, какой общественный спутник связаться: Aqua, Suomi NPP, JPSS-1/NOAA-20 или Terra. В таблице ниже описаны идентификатор NORAD, частота центра, пропускная способность и направление связи и поляризация для каждого спутника. Дополнительные сведения см. в следующих шагах и на протяжении всего руководства.
Космический корабль NORAD ID Частота центра (МГц) Пропускная способность (МГц) Направление Поляризация
Темно-бирюзовая 27424 8160 15 канал связи RHCP
Suomi NPP 37849 7812 30 канал связи RHCP
JPSS-1/NOAA-20 43013 7812 30 канал связи RHCP
Terra 25994 8212.5 45 канал связи RHCP
  1. Найдите нужный общедоступный спутник в CelesTrak и определите текущий элемент Двухстрочный (TLE).

    Примечание.

    Перед планированием контакта обязательно обновите этот TLE до самого текущего значения. TLE, который более двух недель старше, может привести к неудачной связи вниз.

    Дополнительные сведения о значениях TLE.

  2. В разделе "Создание ресурса космического корабля" на вкладке "Основные сведения" введите или выберите следующие сведения:

    Поле Value
    Подписка Выберите свою подписку.
    Группа ресурсов Выберите группу ресурсов.
    Имя Введите имя общедоступного космического корабля.
    Регион Выберите Западная часть США 2.
    NORAD ID Введите идентификатор NORAD из приведенной выше таблицы.
    Строка заголовка TLE Введите AQUA, SUOMI NPP, NOAA 20 или TERRA.
    Линия TLE 1 Введите строку TLE 1 из CelesTrak.
    TLE строка 2 Введите строку TLE 2 из CelesTrak.
  3. Нажмите кнопку Далее. В области "Ссылки" выберите "Добавить новую ссылку".

  4. На странице "Добавить ссылку" введите или выберите следующие сведения:

    Поле Значение
    Имя Введите ссылку "Вниз".
    Направление Выберите "Вниз".
    Частота центра Введите центральную частоту в МГц из приведенной выше таблицы.
    Пропускная способность Введите пропускную способность в МГц из приведенной выше таблицы.
    Поляризация Выберите RHCP.
  5. Щелкните Просмотреть и создать. После завершения проверки нажмите кнопку "Создать".

Если ваш ресурс космического корабля точно соответствует информации на шаге 3, ваш космический аппарат автоматически авторизован на наземных станциях Майкрософт.

Примечание.

Вы можете подтвердить, что ресурс космического корабля авторизован, проверив, что состояние авторизации отображается на странице обзора космического корабля.

Подготовка виртуальной машины и сети для получения общедоступных спутниковых данных

  1. Создайте виртуальную сеть для размещения виртуальной машины конечной точки данных с помощью той же подписки и группы ресурсов, где находится ресурс космического корабля.

  2. Создайте виртуальную машину в виртуальной сети, созданной с помощью той же подписки и группы ресурсов, где находится ресурс космического корабля. Убедитесь, что эта виртуальная машина имеет следующие спецификации:

    • На вкладке "Основные сведения":
      • Образ: операционная система — Linux (Ubuntu 20.04 или более поздней версии).
      • Размер виртуальной машины имеет не менее 32 ГиБ ОЗУ.
    • На вкладке "Сеть":
      • Общедоступный IP-адрес: виртуальная машина имеет доступ к Интернету для скачивания средств, имея один стандартный общедоступный IP-адрес.

    Совет

    Общедоступный IP-адрес здесь предназначен только для подключения к Интернету, а не контактных данных. Дополнительные сведения см. в статье Исходящий доступ по умолчанию в Azure.

  3. Перейдите к созданной виртуальной машине. Следуйте инструкциям, связанным на шаге 2, чтобы подключиться к виртуальной машине. В командной строке bash виртуальной машины введите следующие команды, чтобы создать временную файловую систему (tmpfs) на виртуальной машине. Эта виртуальная машина будет записывать данные, чтобы избежать медленных операций записи на диск.

    Примечание.

    Эта команда ссылается на Aqua. Измените команду, чтобы отразить открытый космический аппарат, который вы используете.

    sudo mkdir /media/aqua
    sudo mount -t tmpfs -o size=28G tmpfs /media/aqua
    
  4. Введите следующую команду на виртуальной машине, чтобы убедиться, что средство Socat установлено на компьютере:

    sudo apt install socat
    
  5. Следуйте инструкциям по делегированию подсети станции Орбитальной земли Azure.

  6. Следуйте инструкциям по подготовке конечной точки виртуальной машины. Введите следующую команду на виртуальной машине, чтобы задать уровень MTU равным 3650:

    sudo ifconfig eth0 3650
    

Настройка центров событий для телеметрии антенны

Чтобы получить телеметрию антенны во время контактов с выбранным общедоступным спутником, следуйте инструкциям по созданию и настройке концентратора событий Azure в подписке.

  1. В поле поиска портал Azure введите профили контактов. Выберите профили контактов в результатах поиска.

  2. На странице "Профили контактов" нажмите кнопку "Создать".

  3. В разделе "Создание ресурса профиля контакта" на вкладке "Основные сведения" введите или выберите следующие сведения:

    Поле Value
    Подписка Выберите свою подписку.
    Группа ресурсов Выберите группу ресурсов.
    Имя Введите [Satellite_Name]_Downlink, например Aqua_Downlink.
    Регион Выберите Западная часть США 2.
    Минимальная продолжительность контакта Введите PT1M.
    Минимальное повышение высоты Введите 15.0.
    Автоматическая настройка отслеживания Выберите X-band.
    Отправка данных телеметрии в Концентратор событий? Выберите Да.
    Пространство имен Центров событий Выберите пространство имен Центры событий Azure, в которое будут отправляться данные телеметрии для контактов. Прежде чем выбрать пространство имен Центров событий, необходимо выбрать подписку.
    Экземпляр Центров событий Выберите экземпляр Центров событий, принадлежащий ранее выбранному пространству имен. Это поле отображается только в том случае, если сначала выбрать пространство имен Центров событий.
    Виртуальная сеть Выберите виртуальную сеть , созданную ранее.
    Подсеть Выберите делегированную подсеть, созданную ранее. Это поле отображается только при первом выборе виртуальной сети.
  4. Нажмите кнопку Далее. На странице "Ссылки" нажмите кнопку "Добавить новую ссылку".

  5. На странице "Добавить ссылку" введите или выберите следующие сведения:

    Поле Значение
    Имя Введите имя ссылки, например Aqua_Downlink
    Направление Выберите "Вниз".
    Получение и температура Введите значение 0.
    EIRP в dBW Применимо только для связи вверх. Не указывайте.
    Поляризация Выберите RHCP.
  6. Нажмите кнопку "Добавить канал". В области "Добавить канал" добавьте или выберите следующие сведения:

    Поле Значение
    Имя Введите имя канала, например Aqua_Downlink_Channel.
    Частота центра (МГц) Введите частоту центра в МГц. См. таблицу выше, чтобы получить значение выбранного космического корабля.
    Пропускная способность (МГц) Введите пропускную способность в МГц. См. таблицу выше, чтобы получить значение выбранного космического корабля.
    Имя конечной точки Введите имя созданной ранее виртуальной машины.
    IP Address Введите частный IP-адрес созданной ранее виртуальной машины.
    порт. Введите 56001.
    Протокол Введите TCP.
    Тип конфигурации демонстрации Выберите предварительно заданную конфигурацию модема.
    Конфигурация демонстрации Выберите конфигурацию демонстрации для выбранного общедоступного спутника. Дополнительные сведения см. в статье о настройке цепочки модемов.
    Декодирование конфигурации Оставьте это поле пустым.
  7. Нажмите кнопку "Отправить ", чтобы добавить канал. Нажмите кнопку "Отправить ", чтобы добавить ссылку.

  8. Щелкните Просмотреть и создать. После завершения проверки нажмите кнопку "Создать".

Планирование контакта с помощью Aqua и сохранение ссылок вниз

Примечание.

Проверьте расписания общедоступных спутников, чтобы понять, могут ли быть общедоступные сбои трансляции. Земная станция Azure Orbital не контролирует общедоступные спутники и не может гарантировать доступность данных во время прохождения.

  1. В поле поиска портал Azure введите космический аппарат. Выберите космический аппарат в результатах поиска.

  2. На странице "Космический аппарат" выберите ресурс общедоступного космического корабля .

  3. Щелкните " Запланировать контакт" на верхней панели обзора космического корабля.

  4. На странице "Расписание контактов" укажите следующие сведения:

    Поле Value
    Профиль контакта Выберите созданный ранее профиль контакта.
    Наземная станция Выберите Microsoft_Quincy.
    Время начала Определите время начала для окна доступности контакта.
    Время завершения Определите время окончания для окна доступности контакта.
  5. Щелкните "Поиск", чтобы просмотреть доступное время контакта.

  6. Выберите одно или несколько окон контактов и нажмите кнопку "Расписание".

  7. Просмотрите запланированный контакт, выбрав ресурс космического корабля, перейдя к конфигурациям на левой панели и нажав кнопку "Контакты".

  8. Незадолго до запуска контакта начните прослушивать порт 56001 и выводить данные, полученные в файле:

    Примечание.

    Эта команда ссылается на Aqua. Измените команду, чтобы отразить открытый космический аппарат, который вы используете. Кроме того, может потребоваться добавить sudo.

    socat -u tcp-listen:56001,fork create:/media/aqua/out.bin
    
  9. После запуска контакта скопируйте выходной файл из tmpfs в домашний каталог, чтобы избежать перезаписи файла при запуске другого контакта:

    Примечание.

    Эта команда ссылается на Aqua. Измените команду, чтобы отразить открытый космический аппарат, который вы используете.

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

Примечание.

Для 10-минутного контакта с Aqua во время передачи с пропускной способностью 15 МГц вы должны ожидать получения около 450 МБ данных.

Следующие шаги