We wtorek 29 stycznia minął miesiąc od otwarcia żagla deorbitacyjnego – głównego eksperymentu satelity PW-Sat2. Test technologii otwarcia okazał się dużym sukcesem, a miłym zaskoczeniem było utrzymanie komunikacji z satelitą po rozłożeniu żagla. Nadszedł czas na podziękowania i podsumowania aktywności społeczności radioamatorów, którzy wspierali nas od samego początku misji.
Pierwsze sygnały z orbity
Start rakiety Falcon 9 z satelitą PW-Sat2 miał miejsce 3 grudnia 2018 roku o godzinie 19:34 CET, jednak uwolnienie satelity z zasobnika, a zatem rozpoczęcie jego pracy, nastąpiło dopiero kilka godzin później – dokładnie o godzinie 00:09:59 następnego dnia. Pierwsze sygnały radiowe PW-Sat2 zaczął nadawać około godziny 1:30. Wtedy satelita znajdował się daleko poza zasięgiem naszych stacji naziemnych w Warszawie (EiTi PW) oraz Gliwicach (Future Processing), a pierwszy przelot nad Polską miał miejsce dopiero wczesnym rankiem.
Pierwsze potwierdzenie, że satelita poprawnie włączył się, rozłożył swoje anteny i zaczął nadawać sygnał przyszło jednak znacznie wcześniej. Radioamator K4KDR odebrał pierwszą ramkę telemetrii z PW-Sata2 i przesłał do serwisu radio.pw-sat.pl już o godzinie 6:10, podczas jednego z pierwszych przelotów nad Stanami Zjednoczonymi.

Informacje te dodały nam otuchy podczas oczekiwania i przygotowań przed pierwszym przelotem w zasięgu naszych stacji naziemnych, za co serdecznie dziękujemy, K4KDR!
Pierwsza odebrana ramka
K4KDR
Zysk wielu anten
Sygnał satelity PW-Sat2 odbierało 50 osób lub klubów radiowych. Większość pochodziła z Polski, ale byli wśród nich także przedstawiciele innych krajów: m.in. Słowacji, Hiszpanii, Danii, Węgier, Rosji, Stanów Zjednoczonych, Japonii czy też Australii.

PW-Sat2 co minutę nadaje aktualne wartości telemetryczne (tzw. beacon), dzięki czemu radioamatorzy z całego świata mogli spróbować swoich sił w odebraniu sygnału z orbity. Dane telemetryczne pochodzące z odległych miejsc pozwalały na poznanie stanu satelity w momentach, kiedy przelatywał poza zasięgiem naszych stacji naziemnych (przeloty nad Polską mają miejsce każdego poranka i wieczora).
Poniżej prezentujemy listę najbardziej aktywnych radioamatorów, którzy ze względu na położenie geograficzne mogli odbierać jedynie ramki nadawane automatycznie (wraz z liczbą odebranych ramek):
- N6RFM, USA, 77
- VK5EI, Australia, 57
- K4KDR, USA, 51
- Carlos Picoto, USA, 7
- YB3MBN, Indonezja, 6
- EA4GPZ, Hiszpania, 5
- W2RTV, USA, 1
- JA0CAW, Japonia, 1
Najwięcej odebranych ramek
poza strefą uplinku
N6RFM
Większe ilości danych – historyczną telemetrię, wyniki eksperymentów oraz zdjęcia są przesyłane jedynie w odpowiedzi na żądanie od operatorów, co może mieć miejsce tylko w zasięgu naszych stacji (Warszawa i Gliwice). W zależności od aktualnych możliwości związanych z budżetem mocy oraz ilości danych generowanych przez eksperymenty, każdego dnia przesyłane było kilkaset do kilku tysięcy unikalnych ramek z danymi. Niestety łączność radiowa z satelitą oddalonym o setki, a nawet tysiące kilometrów od anten odbiorczych bardzo łatwo może być przerwana przez zakłócenia pochodzące od innych nadajników, czy też niekorzystne położenie anten satelity względem danej stacji naziemnej. Sieć odbiorczych stacji naziemnych, rozmieszczonych po całej Polsce, którą udało się stworzyć dzięki społeczności radioamatorów pozwoliła na zminimalizowanie problemu utraconych danych. W przypadku, gdy jedna ze stacji nie odebrała pakietu danych, najprawdopodobniej odebrała go inna stacja, położona w innym miejscu geograficznym. Dzięki temu, że wszystkie odebrane ramki trafiają na serwer radio.pw-sat.pl w czasie rzeczywistym, nasz zespół po każdej sesji łączności mógł cieszyć się kompletem danych.
Liczbę odebranych i przesłanych danych do serwisu radio.pw-sat.pl każdego dnia misji ilustruje poniższy wykres:

Liczby robią olbrzymie wrażenie, w sumie przesłano do nas ponad 260 000 ramek! Poniżej prezentujemy listę wszystkich aktywnych radioamatorów – każdy już niebawem otrzyma pamiątkową kartę QSL potwierdzającą łączność radiową!


- SP5ULN 61208
- SQ5KTM 18354
- SP9MOA 18347
- SP7K 11753
- HA6NAB 10252
- OZ7JL 7793
- SP2ZIE 6111
- SQ2ODE 4413
- 161BD710 1386
- SQ5LAB 1331
- SQ2DK 796
- SQ3PMN 781
- SP9UOB 466
- SP1ATOM 451
- SQ9MUP 433
- SQ1FYB 288
- SP9HSQ 249
- R4UAB 163
- SQ3RPS 94
- OM3KAA 93
- N6RFM 77
- VK5EI 57
- K4KDR 51
- PS 50
- SQ3OOK 48
- SP9ACQ 39
- SP5MG 37
- SQ5KVS 35
- JACEK 31
- SQ3DHO 30
- SP8NCG 26
- SP3RNZ 23
- HE 16
- JO73FJ 14
- TEIKS 13
- SQ9SAT 10
- SP6RYD 10
- INIT2 9
- CS 5
- YB3MBN 6
- EA4GPZ 5
- SQ9KFZ 2
- SP9WPN 2
- SQ8BGR 1
- SP7RB 1
- W2RTV 1
- SQ3MQD 1
- SP3OSP 1
- AB 1
- JA0CAW 1
Gratulujemy SP5ULN i dziękujemy za codzienne odebranie niesamowitej liczby ramek!
Najwięcej odebranych ramek
SP5ULN
Kluczowe wyzwanie – otwarcie żagla deorbitacyjnego
Na 29 grudnia 2018 roku zaplanowane zostało rozpoczęcie głównego eksperymentu – żagla deorbitacyjnego. Testy naziemne pokazały, że proces otwarcia żagla o powierzchni 4 m^2 jest bardzo dynamiczny, a cały satelita może zostać wprowadzony w ruch obrotowy o znacznej prędkości kątowej. Rodziło to wiele obaw o utrzymanie łączności radiowej w czasie trwania tego eksperymentu,który jako jedyny oprócz zapisu danych w pamięci satelity, transmitował je na żywo drogą radiową. I tym razem mogliśmy liczyć na mobilizację środowiska entuzjastów łączności radiowych! Dane z eksperymentu żagla deorbitacyjnego (specjalne ramki oznaczone `sail exp`) odebrało aż 17 radioamatorów. Na ostatnią ramkę, nadaną już po otwarciu żagla udało się załapać 7 osobom. Poniżej prezentujemy listę szczęśliwców:
- HA6NAB
- SP5ULN
- 161BD710
- SQ5LAB
- SP9MOA
- SP7K
- SQ9SAT
Zadania specjalne
Borg
Przygotowaliśmy też zadanie specjalne, które wymagało oprócz dobrego sprzętu odbiorczego, również trochę sprytu i umiejętności rozkodowywania danych binarnych. Mowa tu o tzw. easter eggu przygotowanym przez zespół komputera pokładowego (OBC). Dzień przed rozpoczęciem nadawania ramek zawierających sekretną wiadomość na naszym Twitterze pojawiła się mała podpowiedź jak odkodować wiadomość:
15 grudnia, podczas wieczornych przelotów nad Polską zostało uruchomione wysyłanie easter eggowych ramek typu periodic message:
Ramki zostały odebrane przez następujące osoby:
- SP5ULN 15
- OZ7JL 8
- SQ5KTM 7
- SQ2ODE 4
- SP9MOA 4
Na ich zdekodowanie nie trzeba było dużo czekać! K4KDR oraz Łukasz SQ5RWU pochwalili się wynikami na Twitterze:
Dekodowanie zdjęć
W tym miejscu chcielibyśmy pogratulować również Łukaszowi SQ5RWU, któremu udało się rozkodować sposób dekodowania zdjęć z przesyłanych ramek typu file send. Zadanie to nie było łatwe – jedno zdjęcie może się składać nawet z 180 osobnych ramek! Rezultatami podzielił się na swoim Twitterze:
Przyszłość PW-Sata2
Nasze symulacje przewidywały, że zacienione przez żagiel deorbitacyjny panele słoneczne będą generować za mało energii, aby utrzymać PW-Sata2 w ciągłym działaniu. Jednak ostatni miesiąc po otwarciu żagla deorbitacyjnego pokazuje, że obecny budżet mocy jest nieznacznie dodatni, co oznacza, że PW-Sat2 jest aktywny i w pełni operacyjny. Planujemy jak najdłużej utrzymywać satelitę w jak najlepszej kondycji i kontynuować nasze eksperymenty na orbicie.
Satelita cały czas nadaje beacona co 1 minutę (BPSK 9600 bps), a podczas każdego przelotu nad naszymi stacjami – nawet częściej. Większe porcje danych – kilkaset ramek – przesyłamy codziennie podczas wysokich wieczornych przelotów nad Polską. Ciągle zapraszamy do dalszej zabawy! Aktualne informacje dla radioamatorów oraz oprogramowanie do dekodowania sygnału można znaleźć na stronach https://pw-sat.pl/informacje-dla-radioamatorow/ oraz https://github.com/PW-Sat2/HAMRadio/wiki.
Aplikacja radio.pw-sat.pl
Telemetrię odebraną przez radioamatorów z satelity PW-Sat2 można przeglądać i analizować w przygotowanej do tego celu aplikacji webowej radio.pw-sat.pl. Współpracująca z nami firma SoftwareMill przygotowała ją i utrzymuje ją przez cały czas misji. W aplikacji można znaleźć informacje takie jak: kluczowe temperatury, stan naładowania akumulatora, energia uzyskana z paneli słonecznych, stan komputera pokładowego i eksperymentów. Dostępne są również wizualizacje danych w postaci wykresów. Dziękujemy SoftwareMill za pomoc!