Λήψη εικόνων από διερχόμενους δορυφόρους σε Πραγματικό Χρόνο

Abstract

Οι δορυφόροι National Oceanic Atmospheric and Administration (NOAA) είναι η 3η σειρά αμερικανικών μετεωρολογικών δορυφόρων που συλλέγουν πληροφορίες σχετικά με τη φυ σική κατάσταση του ωκεανού και της ατμόσφαιρας καθώς και δεδομένα μετεωρολογικού εν διαφέροντος. Αυτή η διπλωματική εργασία θα περιγράψει τη σχεδίαση του συστήματος επικοινωνίας και λήψης δορυφορικής εικόνας από τον δορυφόρο NOAA19 σε πραγματικό χρόνο χρησιμο ποιώντας δύο είδη κεραιών, την διπλή σταυρωτή δίπολη (double cross antenna) και μια διπο λική V (V-Dipole) κεραία και ένα σύστημα λήψης και αποκωδικοποίησης εικόνας. Η σχεδιασμένη κεραία θα πρέπει να λειτουργεί σε συχνότητα 137 MHz με μοτίβο πανκατευ θυντικής ακτινοβολίας, και να λαμβάνει δεξιόστροφα κυκλικά πολωμένο σήμα. Η διαδικασία ανάλυσης της λήψης και ποιότητας δεδομένων περιλαμβάνει τις παρακάτω πα ραμέτρους 1. Aπώλεια επιστροφής(RL) 2. Λόγος σήματος προς θόρυβο (SNR), 3. Επίπεδο θορύβου, 4. Ποιότητα της λαμβανόμενης εικόνας. Η διαδικασία λήψης δεδομένων γίνεται με τη σύνδεση της κεραίας με ένα RTL-SDR, και τη χρήση του λογισμικού SDR# για την ανάλυση και καταγραφή του σήματος, και του λογισμι κού noaa-apt image decoder για την αποκωδικοποίηση του λαμβανόμενου σήματος. ABSTRACT The National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) satellites are the 3rd series of US meteorological satellites that collect information about the physical state of the ocean and atmosphere as well as data of meteorological interest. This thesis will describe the design of the satellite image acquisition system from NOAA19 satellite using two types of antennas, the double cross antenna, and a V-dipole antenna. As well as an image capture and decoding system. The designed antenna should operate at a frequency of 137 MHz with an omnidirectional radiation pattern and be able to receive circularly polarized signal. The analysis process of the data acquisition includes the following parameters 1. Return loss, 2. Signal to Noise Ratio (SNR), 3. Noise level, 4. Quality of the received image. The data acquisition process is done by connecting the antenna to an RTL-SDR and using the CubicSDR software to analyse and record the signal, and the noaa-apt image decoder software to decode the received signal.