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教程：来自公共卫星的下行链路数据
可以使用 Azure Orbital 地面站服务直接通过 Azure 与卫星通信。 接收下行链路数据后，可以在 Azure 中对其进行处理和分析。
本教程介绍以下操作：
- 为选定的公共卫星创建航天器。
- 准备虚拟机 (VM) 以接收下行数据。
- 为下行链路任务配置一个联系人个人资料。
- 使用 Azure Orbital 地面站服务计划与支持的公共卫星的联系并保存下行数据。
Azure Orbital 地面站服务支持多个公共卫星，包括 Aqua、Suomi NPP、JPSS-1/NOAA-20 和 Terra。
先决条件
登录 Azure
创建航空器资源
- 在 Azure 门户搜索框中，输入“航天器”。 在搜索结果中选择“航天器”。
- 在“航天器”页面上，单击“创建”。
- 选择要联系的公共卫星：Aqua、Suomi NPP、JPSS-1/NOAA-20 或 Terra。 下表概述了每个卫星的 NORAD ID、中心频率、带宽和链接方向和极化。 在以下步骤和整个教程中参考此信息。
| 航天器 | NORAD ID | 中心频率 (MHz) | 带宽 (MHz) | 方向 | 极化 |
|---|---|---|---|---|---|
| Aqua | 27424 | 8160 | 15 | 下行 | RHCP |
| Suomi NPP | 37849 | 7812 | 30 | 下行 | RHCP |
| JPSS-1/NOAA-20 | 43013 | 7812 | 30 | 下行 | RHCP |
| Terra | 25994 | 8212.5 | 45 | 下行 | RHCP |
在 CelesTrak 中搜索所需的公共卫星，并识别其当前的双线元素 (TLE)。
在“创建航天器资源”的“基本信息”选项卡上，输入或选择以下信息：
字段 值 订阅 选择订阅。 资源组 选择资源组。 Name 输入公共航天器的名称。 区域 选择“美国西部 2” 。 NORAD ID 输入上表中 NORAD ID。 TLE 标题行 输入 AQUA、SUOMI NPP、NOAA 20或 TERRA。 TLE 行 1 输入从 CelesTrak 获取的 TLE 的第 1 行。 TLE 行 2 输入从 CelesTrak 获取的 TLE 的第 2 行。 单击 “下一步” 。 在“链接”窗格中，选择“新增链接”。
在“添加链接”页上，输入或选择以下信息：
字段 值 Name 输入“下行链路”。 方向 选择“下行”。 中心频率 输入上表中的中心频率（以 MHz 为单位）。 带宽 输入上表中的带宽（以 MHz 为单位）。 极化 选择“RHCP”。 单击“查看 + 创建”。 验证完成后，单击“创建”。
如果你的航天器资源与步骤 3 中的信息完全匹配，则你的航天器将自动在 Microsoft 地面站获得授权。
注意
可以通过检查航天器概述页面上的“授权状态”是否显示“允许”来确认航天器资源已获得授权。
准备虚拟机和网络以接收公共卫星数据
创建虚拟网络以使用航天器资源所在的相同订阅和资源组来托管数据终结点虚拟机 (VM)。
在所使用航天器资源所在的订阅和资源组创建的虚拟网络中创建虚拟机。 确保此 VM 具有以下规范：
- 在“基本信息”选项卡下：
- 映像：操作系统为 Linux（Ubuntu 20.04 或更高版本）。
- 大小：VM 的 RAM 至少为 32 GiB。
- 在“网络”选项卡下：
- 公共 IP：设置一个标准的公共 IP 地址，这样 VM 就可以访问 Internet 以下载工具。
提示
此处的公共 IP 地址仅用于 Internet 连接，不用于联系数据。 有关详细信息，请参阅 Azure 中的默认出站访问。
- 在“基本信息”选项卡下：
导航到新建的 VM。 按照步骤 2 中链接的说明连接到 VM。 在 VM 的 bash 提示符下，输入以下命令，在 VM 上创建临时文件系统 (tmpfs)。 此 VM 是写入数据的位置，用于避免写入磁盘的速度缓慢。
注意
此命令引用 Aqua。 编辑命令以反映你正在使用的公共航天器。
sudo mkdir /media/aqua sudo mount -t tmpfs -o size=28G tmpfs /media/aqua在 VM 中输入以下命令，确保计算机上安装了 Socat 工具：
sudo apt install socat按照说明将子网委托给 Azure Orbital 地面站。
按照说明准备 VM 终结点。 在 VM 中输入以下命令，将 MTU 级别设置为 3650：
sudo ifconfig eth0 3650
为天线遥测配置事件中心
若要在与所选公共卫星联系期间接收天线遥测数据，请按照说明在订阅中创建和配置 Azure 事件中心。
将联系人配置文件配置为从公共卫星下行
在 Azure 门户的搜索框中，输入“联系人个人资料”。 在搜索结果中选择“联系人个人资料”。
在“联系人个人资料”页面，单击“创建”。
在“创建联系人个人资料资源”的“基本信息”选项卡上，输入或选择以下信息：
字段 值 订阅 选择订阅。 资源组 选择资源组。 Name 输入 [Satellite_Name]_Downlink，例如 Aqua_Downlink。 区域 选择“美国西部 2” 。 可行的最短联系持续时间 输入“PT1M”。 最短时间提升 输入“15.0”。 自动跟踪配置 选择“X 波段”。 将遥测数据发送到事件中心？ 选择是。 事件中心命名空间 选择要向其发送联系遥测数据的 Azure 事件中心命名空间。 必须先选择订阅，然后才能选择事件中心命名空间。 事件中心实例 选择属于以前所选命名空间的事件中心实例。 仅当先选择事件中心命名空间时，才会出现此字段。 虚拟网络 选择此前创建的虚拟网络。 子网 选择此前创建的委托子网。 仅当先选择虚拟网络时，才会出现此字段。 单击“下一步”。 在“链接”页面，单击“新增链接”。
在“添加链接”页上，输入或选择以下信息：
字段 值 Name 输入链接的名称，例如 Aqua_Downlink 方向 选择“下行”。 增益/温度 输入 0。 EIRP (dBW) 仅适用于上行链路。 留空。 极化 选择“RHCP”。 单击“添加通道”。 在“添加通道”窗格中，输入或选择以下信息：
字段 值 Name 输入通道的名称，例如 Aqua_Downlink_Channel。 中心频率 (MHz) 输入中心频率（以 MHz 为单位）。 有关所选航天器的值，请参阅上表。 带宽 (MHz) 输入带宽（以 MHz 为单位）。 有关所选航天器的值，请参阅上表。 端点名称 输入此前创建的虚拟机的名称。 IP 地址 输入此前创建的虚拟机的专用 IP 地址。 端口 输入“56001”。 协议 输入“TCP”。 解调配置类型 选择“已命名调制解调器的预设配置”。 解调配置 为所选公共卫星选择“降级配置”。 有关详细信息，请参阅配置调制解调器链。 解码配置 将此字段留空。 单击“提交”以添加通道。 再次单击“提交”以添加链接。
单击“查看 + 创建”。 完成验证后，单击“创建”。
计划与 Aqua 联系并保存下行数据
注意
检查公共卫星计划，以了解是否存在公共广播中断。 Azure Orbital 地面站不控制公共卫星，无法保证数据在传递期间的可用性。
在 Azure 门户的搜索框中，输入“航天器”。 在搜索结果中选择“航天器”。
在“航天器”页上，选择公共航天器资源。
在航天器的概述的顶部栏上单击“安排联系人”。
在“安排联系人”页上指定以下信息：
字段 值 联系配置文件 选择此前创建的联系人个人资料。 地面站 选择“Microsoft_Quincy”。 开始时间 确定联系可用性窗口的开始时间。 结束时间 确定联系可用性窗口的结束时间。 单击“搜索”以查看可用的联系时间。
选择一个或多个联系时段，然后选择“安排”。
选择航天器资源，导航到左侧面板中的配置，然后单击联系人以查看安排的联系人。
在开始运行联系之前不久，开始侦听端口 56001，并将接收的数据输出到文件：
注意
此命令引用 Aqua。 编辑命令以反映你正在使用的公共航天器。 此外，可能需要添加 sudo。
socat -u tcp-listen:56001,fork create:/media/aqua/out.bin运行联系后，将输出文件从 tmpfs 复制到主目录中，以避免在运行另一个联系时覆盖该文件：
注意
此命令引用 Aqua。 编辑命令以反映你正在使用的公共航天器。
mkdir ~/aquadata cp /media/aqua/out.bin ~/aquadata/raw-$(date +"%FT%H%M%z").bin
注意
在 Aqua 以 15 MHz 的带宽传输时与它进行 10 分钟的联系，你应该会收到大约 450 MB 的数据。