ติดตามดาวเทียม (Satellites Tracking) เพื่อทำการรับสัญญาณข้อมูล

   สถานการณ์น้ำท่วมหลายพื้นที่ยังน่าเป็นห่วงอยู่แอดมินไม่พลาดที่จะคอยรายงานสถานการณ์พื้นที่ที่ได้รับผลกระทบด้วยข้อมูลจากดาวเทียม นอกจากเรื่องน้ำท่วมแล้วในเรื่องขององค์ความรู้ด้านเทคโนโลยีอวกาศก็มีมาอย่างต่อเนื่องเช่นกัน ครั้งนี้เราจะมารู้จักกับการติดตามดาวเทียมด้วยวิธี Tracking กันครับ

ซึ่งในปัจจุบัน GISTDA มีระบบจานสายอากาศที่ใช้รับสัญญาณข้อมูลภาพภ่ายดาวเทียมอยู่จำนวน 3 ระบบดังนี้

ระบบจานรับสัญญาณ L3-COM ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 13 เมตร
ระบบจานรับสัญญาณ ViaSat ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 13.56 เมตร
ระบบจานรับสัญญาณ Orbital ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2.4 เมตร

   โดยทั้ง 3 ระบบที่กล่าวมาจะใช้พารามิเตอร์ในการคำนวณเพื่อทำนายแนวโคจรของดาวเทียมในรูปแบบของ Two-Line Element ซึ่ง Two-Line Element (TLE): คือรูปแบบของกลุ่มตัวเลขเรียงกันสองบรรทัด ที่นำมาใช้ในการทำนายตำแหน่งและวงโคจรของดาวเทียม และวัตถุที่โคจรรอบโลก โดย TLE นี้จะถูกส่งมาจากหน่วยงานที่ทำการควบคุมดาวเทียม เพื่อใช้สำหรับทำนายวงโคจร และทำการติดตามดาวเทียมนั่นเองครับ (เพิ่มเติม https://sites.google.com/a/lesa.biz/www/space-technology/satellite/tle)

มารู้จักกับ...โหมดในการติดตามดาวเทียม (Satellites Tracking mode) กันบ้าง

Program Tracking: เป็นการติดตามดาวเทียมโดยใช้โปรแกรมคำนวณเพื่อทำนายวงโคจรของดาวเทียม เพื่อให้ทราบตำแหน่งของดาวเทียม ณ เวลาต่างๆที่ดาวเทียมโคจรอยู่ในรัศมีของการรับสัญญาณ โดยจานสายอากาศจะหันไปในทิศทางที่เล็งเห็นดาวเทียมเป็นแนวเส้นตรงและจะติดตามดาวเทียมไปเพื่อ รับ-ส่ง ข้อมูลระหว่างดาวเทียมกับสถานีภาคพื้นดิน ตามการคำนวณวงโคจรของโปรแกรม

Auto Tracking: เป็นการติดตามดาวเทียมที่ใช้การประมวลผลของสัญญาณจาก Tracking Receiver โดย ACU (Antenna Control Unit) จะนำสัญญาณจาก Tracking Receiver มาประมวลผล และทำการติดตามสัญญาณจากดาวเทียมโดยจะพยายามปรับตำแหน่งของจานไปในทิศทางที่ทำให้กำลังงานของสัญญาณในช่อง Tracking สมดุลย์อยู่เสมอ ทั้งนี้ก่อนเริ่มการทำ Auto Tracking จะต้องใช้ Program Tracking ก่อนเพื่อให้จานสายอากาศรับสัญญาณจากดาวเทียมผ่าน Tracking Receiver ให้ได้ก่อน ระบบ ACU จึงจะสามารถนำสัญญาณไปประมวลผลเพื่อทำ Auto Tracking ต่อไป

   ภาพด้านบน เป็นรูปตัวอย่างท่อนำคลื่นของชุด X-band Feed ที่ใช้สำหรับการทำ Auto Tracking โดยมีช่องสัญญาณข้อมูลคือช่องสัญญาณ E5 ส่วนช่องสัญญาณ E1, E2, E3 และ E4 ใช้สำหรับการติดตามดาวเทียมแบบ Auto Tracking ซึ่งระบบจานสายอากาศจะปรับตำแหน่งของจานไปในทิศทางที่ทำให้กำลังงานของสัญญาณในช่อง Tracking สมดุลย์อยู่เสมอ นั่นก็คือ กำลังงาน E2 (ขวา) = E4 (ซ้าย) และ กำลังงาน E1 (บน) = E3 (ล่าง)

   แอดมินสัญญาว่า จะนำความรู้ที่มีประโยชน์แบบนี้มานำเสนออย่างต่อเนื่องครับ เพื่อให้ผู้ที่สนใจหรือน้องๆที่จะเป็นวิศวกรรุ่นใหม่ได้มีองค์ความรู้ใหม่ๆที่บางครั้งอาจจะไม่ได้ศึกษาโดยตรงจากในห้องเรียนให้ได้รับความรู้เพิ่มเติมกันมากที่สุด // ขอบคุณสำหรับการติดตามครับ 

ขอบคุณข้อมูลจาก 
ทศพล ชินนิวัฒน์  วิศวกรชำนาญการ
#gistda #gistdaก้าวสู่ปีที่21 #จิสด้า #อว #กระทรวงการอุดมศึกษาวิทยาศาสตร์วิจัยและนวัตกรรม #mhesi #spacetechnology #NewSpaceEconomy #อวกาศ #พัฒนาดาวเทียม #วิศวกรไทย #คนไทยทำได้