martes, 26 de julio de 2011

Siguiendo satélites con Gpredict [Episodio I]

En mi carrera por iniciarme en los contactos vía satélite, me encontré con Gpredict. Este software predice la posición y la velocidad de un satélite en un momento dado, usando un modelo matemático de la órbita que describe. Conocida la posición y velocidad del satélite es posible deducir otros datos, por ejemplo la distancia a nuestro QTH, azimut, la pisada del satélite o área de cobertura (footprint) y otra información también útil.

El programa es una creación de Alexandru Csete OZ9AEC, un físico de la Universidad de Aarhus, Dinamarca y que actualmente trabaja en el desarrollo de antenas en Thrane & Thrane. Anteriormente, había colaborado durante 8 años con la Agencia Espacial Europea trabajando en el diseño del Vehículo deTransferencia Automatizado (Automated Transfer Vehicle) conocido como Julio Verne.

Según escribe en su perfil en Twitter, Alexandru se considera un "nerd todo terreno y hacker del espacio. Conocido como OZ9AEC en el aire desde corriente continua a 25 GHz"

Sorprende que, siendo gratuito, libre y tan sencillo de utilizar, Gpredict fuera tan poco conocido entre mis colegas. Así que me atrevo a dedicarle este espacio.


Características

Lo primero que me sedujo de Gpredict es que fuera Software Libre (donde libre se refiere a la libertad, no en el sentido del precio como cerveza libre) y distribuido bajo Licencia GPL.

Otra característica sobresaliente es que Gpredict está disponibles en paquetes precompilados para la mayoría de las distribuciones de GNU/Linux más populares como Debian, Ubuntu (desde la versión 6.06 también conocida como Dapper Drake), Fedora o Open Suse (desde la versión 10.2). Esto hace muy fácil a los usuarios de estas plataformas instalarlo y mantenerlo actualizado.

Para otras distribuciones queda la posibilidad de compilarlo desde su código fuente, ya que es software libre. Y esta característica ha permitido que algunos programadores lo hayan compilado para correr en Mac OS X e incluso M$ Windows. Por lo tanto, no hay excusas para no probarlo. ¿No les parece?

Otros detalles que son interesantes respecto de otros programas de este tipo son los siguientes:
  • Gpredict no impone ningún límite al número de satélites o estaciones terrenas que pueda manejar. El único límite es la capacidad propia de la computadora para manejar los datos.
  • Se pueden agrupar los satélites en módulos. Cada módulo puede tener su propia distribución visual y tener su propia personalización. Podemos tener varios módulos a la vez.
  • Permite sintonizar la radio para compensar el efecto Dopler y el controlar del rotor de antena en forma automática.


Instalación

Para instalarlo en Debian, Ubuntu y otras distribuciones derivadas de estas, normalmente sólo requiere ejecutar:

$ sudo apt-get install gpredict

Se puede prescindir del comando sudo si tenemos los suficientes privilegios como para instalar paquetes con nuestro usuario o si tenemos acceso a la cuenta root.

En Ubuntu, por supuesto, se puede instalar de manera gráfica desde el Gestor de paquetes de Synaptic el cual está disponible desde el menú Sistema/Administración.

Al finalizar la instalación, podemos acceder al programa desde el menú Aplicaciones/Radio-aficionados.

En Micro$oft Windows no requiere instalarlo. Simplemente se baja el archivo comprimido con la versión más reciente y se descomprime en el directorio donde queremos que quede alojado. En el subdirectorio bin se encuentra el ejecutable gprediction.exe que con un doble click permite ejecutar el programa.

Si se quiere, puede generarse un acceso directo al ejecutable y/o agregarlo al menú de Windows para poder ejecutarlo más fácilmente.

Al no necesitar instalarse, es posible ejecutar Gpredict directamente desde un pendrive.


Primeras configuraciones

Al iniciar Gpredict veremos la ventana principal del programa que, debería verse como se ve en la Fig. 1:

Fig. 1. Ventana principal al ejecutarlo por primera vez.
Y ya estaremos viendo los satélites configurados para seguir.

Pero si es la primera vez que ejecutamos el programa, deberemos cambiar algunas opciones que vienen por defecto para adaptarlo a nuestras necesidades.

Como cualquier otro programa de seguimiento satelital, Gpredict requiere de tres datos fundamentales de entrada para poder seguir la posición de cada satélite:

  1. Elementos Keplerianos: Una serie de números que describen la órbita, posición y velocidad de un satélite en un tiempo dado. Esta información es obtenida por el programa desde Internet vía HTTP o FTP, o desde archivos locales.
  2. Posición de la estación terrestre: Es decir, las coordinadas de nuestro QTH en la Tierra. Podemos definir todas las estaciones terrestres que se quieran.
  3. La fecha y hora en la cual debe calcularse la posición y velocidad del satélite.
Con estos, GPredict calcula la posición y velocidad de cualquier satélite que orbite nuestro planeta utilizando los algoritmos NORAD SGP4/SDP4. Estos algoritmos resuelven la ecuación de Kepler del movimiento orbital y aplica varias correcciones para compensar los efectos de la forma irregular de la Tierra y la influencia gravitatoria de otros cuerpos celestes.

La fecha y hora que se utiliza para calcular la posición y velocidad de cada satélite en Gpredict se toma del sistema operativo. Por lo tanto, es necesario que estas estén perfectamente sincronizadas con alguna fuente externa de confianza. Cualquier corrimiento en la fecha u hora del sistema respecto de la real generará cálculos erróneos y la posición de cada satélite no será la correcta. Como esto es ajeno al programa no voy a entrar en detalles (aunque estoy pensando en escribir en este blog sobre el tema de sincronización horaria en computadoras personales)

Por lo expuesto, las primeras configuraciones que haremos a Gpredict quedan restringidasa los elementos Keplerianos y a la posición geográfica.

Los elementos Keplerianos de muchos satélites se encuentran disponibles libremente en Internet en un archivos de texto con un formato especial normalizado para hacer más fácil su tratamiento. Este formato se conoce como Elementos Orbitales de Dos Líneas o TLE (del inglés, Two-Line Elements) y es el que utiliza Gpredict.

Vamos a actualizarlos los TLE manualmente. Para ello hacemos click en el menú Edit/Update TLE/From Network. Con ello se lanzará la actualización de esta información en archivos de texto desde Internet.

Al finalizar la actualización obtendremos un mensaje como el siguiente:

Fig. 2. Fin de la actualización de los Elementos Orbitales de Dos Líneas.
Ahora bien, esto deberíamos hacerlo periódicamente, por lo que este método manual no es muy práctico que digamos. Vamos a configurar el programa para que automáticamente actualice estos datos.

Abrimos la ventana de Preferencias desde el menú Edit/Preferences y seleccionamos la ficha TLE Update de la sección General:

Fig. 3. Opciones de la actualización de TLE.
Seleccionamos la frecuencia con que se verificará el tiempo que tienen los TLE desde el desplegable correspondiente a la opción Check the age of TLE data. Se puede elegir que se actualice diariamente (Daily), semanalmente (Weekly), mensualmente (Monthly) o nunca (Never). En la Fig. 3 se eligió que se verifique diariamente.

Cuando estos elementos tienen un tiempo mayor al seleccionado tenemos dos  opciones:
  1. Notify: Gpredict nos presente un mensaje para advertirnos que los elementos TLE que está utilizando han superado el período de tiempo fijado (en el caso de la Fig. 3. cuando pase un día o más de la última actualización). Tenemos que proceder entonces a actualizar estos datos en forma manual, como ya he explicado.
  2. Perform automatic update on background: El programa actualiza los elementos TLE automáticamente sin nuestra intervención. En la Fig. 3. está seleccionada esta opción.
El resto de las opciones no las vamos a modificar, al menos en esta oportunidad.

Pulsando el botón Ok aceptamos los cambios y se cerrará la ventana de Preferencias.

La posición geográfica de la estación es otro de los datos de entrada que tenemos que definir. Por defecto, el programa define la posición de nuestra estación terrena en Copenhague, Dinamarca, marcado con la etiqueta sample en el planisferio. A menos que estemos en casa de Alexandru es necesario cambiarlo.

Nuevamente nos dirigimos a la ventana de Preferencias desde el menú Edit/Preferences y seleccionamos la ficha Ground Stations de la sección General. Pulsando el botón Add New veremos una nueva ventana como la mostrada en la Fig. 4:

Fig. 4. Agregando nuestra posición.
Allí tendemos algunos campos a llenar que a continuación se describen:
  • Name: Un nombre para asociar a nuestra estación o posición.
  • Description: Breve descripción de la ubicación.
  • Location: Nombre de la localidad o ubicación. También podemos pulsar el botón Select para seleccionar una localidad de un listado que trae el programa.
  • Latitude/Longitude: Se ingresa la latitud y longitud en grados decimal. Con los desplegables que acompañan a estos campos se selecciona si la latitud es Norte o Sur y si la latitud es Este o Oeste. Si se selecciona una ubicación con el botón Select estos campos se llenarán automáticamente.
  • Locator: Cuadrícula de localización o Grid Locator. Si la latitud y longitud son datos, este campo es calculado automáticamente. Si se llena este campo, automáticamente se actualiza la latitud y longitud al valor correspondiente para dicho grid locator.
  • Altitude: Altitud sobre el nivel del mar de la posición.
  • Weather St: Estación meteorológica más cercana a nuestra ubicación. Pulsando el botón Select podemos elegir la estación de un listado organizado por continentes y países.
Pulsando el botón Ok queda definido nuestra posición geográfica.

Finalmente, tildamos la opción Default en la fila correspondiente a la ubicación que deseamos que se tomara por defecto.

Luego de estas pequeñas configuraciones es necesario cerrar y volver a abrir el programa para que tome los cambios. A partir de ese momento, todos las posiciones de los satélites quedan referidas al lugar geográfico definido y serán calculados con los elementos orbitales actualizados.

Próximamente seguiré con este excelente programa donde describiré más su utilización, especialmente para los newbies e iniciados.

Y para la espera de los ansiosos les dejo este precioso tema de Lou Reed: Satellite of Love. Una versión un poco edulcorada respecto la grabación original con la mítica Velvet Underground pero funciona.


Como siempre, espero y agradezco los comentarios para mejorar o corregir este sitio.
Continuará (?)

Enlaces

Sitio oficial de Gpredict: http://gpredict.oz9aec.net/
Sitio de Alexandru OZ9AEC: http://www.oz9aec.net/
Twitter de Alexandru: @csete

martes, 19 de julio de 2011

savemeqsl: script para bajar todas las eQSL

No soy partidario de utilizar eQSL para validar mis contactos. Soy de los que aún prefieren recibir las tarjetas QSL en átomos y no en bytes. Ya se, en bytes es más rápido, más barato, no se estropean y mi cartero jamás podría doblarlas. Pero no me gusta.

Sin embargo, no puedo ir en contra de la tendencia y, cuando no me queda otra alternativa, utilizo eQSL.

El tema era hacerme de todas las tarjetas digitales que iba cosechando. El servicio de eQSL no tiene permite eso. Durante un tiempo utilicé eQSL Download Utility, un pequeño programa para MS Window$ escrito por Stephen WD5EAE y que distribuye con su código fuente.

Pero siempre me genera algo de QRM saber que estoy corriendo software con wine en mi GNU/Linux. Creí que no había sentido seguir usando eQSL Download Utility y me aboqué a escribir un pequeño script en bash que cumpliera con la función de descargar mis tarjetas QSL electrónicas desde mi InBox en eQSL. La idea era que fuera sencillo de usar y corriera por consola.

Al poco tiempo el script tenía forma y me era muy útil. Lo tenía en el crontab y una vez por semana me bajaba automáticamente las QSL nuevas, preservando las que ya tenía guardadas.

Y el domingo 17 de Julio de 2011 lo publiqué en Internet para que cualquiera pueda bajarlo y modificarlo bajo licencia GPL versión 3.

Lo llamé savemeqsl, por SAVE ME QSL (en inglés, Sálvame QSL) o tal vez por SAVE My EQSL (en inglés, Salva, o guarda, mi eQSL). Cualquiera de los dos significados es correcto. También es correcto cualquier otro que se les ocurra.

Pueden acceder a este script desde el sitio oficial de este pequeño proyecto:

http://code.google.com/p/savemeqsl/

Sólo requiere tener instalado wget, un programa que permite bajar páginas y archivos vía HTTP/HTTPS por consola.

Si los convencí, bajen el script desde la sección Download y guárdenlo en algún directorio donde tengan permiso de escritura y que luego recuerden.

Desde la consola, estando parados en dicho directorio, le damos permiso de ejecución a nuestro script recién bajado:

$ chmod +x savemeqsl

Eso es todo. Sólo falta ejecutarlo:

$ ./savemeqsl -u USUARIO -p CLAVE -d DIRECTORIO

Donde:

USUARIO: El usuario con el que ingresamos a eQSL.
CLAVE: La clave con la que ingresamos a eQSL.
DIRECTORIO: El directorio a donde deseamos guardar nuestras QSLs electrónicas.

Por ejemplo:

$ ./savemeqsl -u lw3esh -p qW12pW -d /home/lw3esh/my_eQSL

Nota: Perdón, pero esa no es mi clave, eh? ;)

La próxima versión seguramente ya será multilenguaje y, por supuesto, estará disponible en Español. Es una de las próximas mejoras que pienso implementar.

Me gustaría que los aquellos que utilicen savemeqsl me envíe un e-mail o deje un comentario. Propuestas de mejoras o errores (bugs) que encuentren son siempre bienvenidos. También aquellos que quieren participar modificando el código.

viernes, 15 de julio de 2011

LU1ZI - Baliza Potter (ARLHS SSI-003)

Finalmente el 6 de Julio de 2011 llegó la QSL que más esperaba, la correspondiente a la activación de la de la Baliza Potter (ARLHS SSI-003). Esta baliza se encuentra en la Caleta Potter, junto a la Base Científica Jubany, en la Isla Rey Jorge en el archipiélago de las Shetland del Sur, sector Antártico Argentino.


La activación se llevó a cabo con el indicativo LU1ZI correspondiente a dicha Base Antártica.

Tiene un valor muy especial esta tarjeta. Este fue mi primer QSO con una base en la Antártida y la primer baliza que contactaba como radioaficionado. Como si fuera poco para un novicio, fue mi primer pile-up al que me enfrenté.

Según mi libro de guardia, este fue mi contacto número 19 y el noveno con un dipolo acortado con bobinas que aún estaba probando.

Fig. 1. QSL vista de frente.

Fig. 2. QSL vista del reverso.

Unos días después, repetí el contacto con Amadeo (el operador de LU1ZI). Lo necesitaba como para convencerme que era cierto, que mi estación era capaz de llegar allí donde está la tortuga que sostiene al mundo.

sábado, 9 de julio de 2011

QRZ? HamQTH

A mediados de Junio de este año Fred AA7BQ, el creador de QRZ.com, tomó una decisión que no pasó desapercibida entre los usuarios del callbook en linea más utilizado. La información sobre estaciones de radioaficionados almacenada en la base de datos de su sitio sólo estaría disponible en su totalidad para los usuarios registrados. Además, se limitaba el número de consultas a 150 por día.

Tal vez la medida que más sorpresa causó fue la de cerrar el acceso gratuito a los datos vía XML. Este era el método que utilizaba la gran mayoría de los libros de guardia digitales y programas para concursos de radioaficionados (como Ham Radio Deluxe, Logger32, CQRLog y tantos otros) para obtener información de nuestros contactos de QRZ.com.

Entre las razones que dio Fred para tomar estas decisiones se encontraba el alto ancho de banda y capacidad de procesamiento que demandaban a los servidores todas esas consultas indiscriminadas.

Por medio de una suscripción de unos pocos dólares anuales uno puede liberarse de estos sutiles recortes de utilidades y ayudar al bueno de Fred a mantener sus servidores refrigerados y disponibles los 7 días de la semana, las 24 horas al día.

Estos cambios han generado un gran malestar en muchos usuarios de QRZ.com, algunos de los cuales lo hacen sentir en foros y grupos de discusión dedicados a la radio afición.

No está mal que Fred quiera ganar dinero con QRZ.com o quiera solventar los gastos requeridos para mantener su servicio. De hecho, un gran porcentaje del sitio está ocupado por publicidades, se venden los datos en CDs, suscripciones a cambio de algún servicio extra a los usuarios y hasta uno tiene la posibilidad de donar a la causa. Lo malo de toda esta historia es que quiera hacerlo reduciendo el acceso a la información a un gran número de usuarios que han quedado cautivos. Y eso se parece mucho a un extorsión.

Por otro lado, la información contenida en las bases de datos de QRZ.com ha sido ingresada gratuitamente por cientos de miles de radioaficionados para que sea pública. Ahora parte de esa información es cerrada y hay que pagar para acceder a ella.

Y mientras los usuarios cautivos ya empezaban a sufrir los primeros síntomas del  síndrome de Estocolmo virtual y los programadores emparchaban sus programas para adecuarlos a las nuevas reglas de juego apareció una alternativa libre al monopólico QRZ.com.

La alternativa se llama HamQTH y llegó de República Checa, por iniciativa de Petr Hlozek OK2CQR, defensor del Software Libre y creador de CQRLog, un libro de guardia digital de código abierto que corre en plataformas GNU/Linux y Window$.

El 29 de junio de 2011 Petr publica en su sitio personal la noticia:

"He creado un nuevo callbook de radioaficionados libre - http://www.hamqth.com. Dado que el dueño de un popular servidor se dedicó a ocultar todas las direcciones hasta que no estés registrado, me decidí a escribir el propio."

Según cuenta Petr, le llevó 14 días de programación el desarrollo de HamQTH y la primera persona que se registró fue su esposa Misa (OK2-36141).

Martin, OK1RR, con quien lleva adelante el proyecto CQRLog, colaboró con algunas bases de datos de indicativos, probando la aplicación y ayudando a Petr con el inglés. El estilo del sitio, incluyendo gráficos y logotipos fue definido por Dan, OK1HRA.

A primera vista, me recordó mucho a la apariencia sencilla que tenía Google en sus primeros años de vida, por el año 2000:


Una vez que nos damos de alta podemos subir nuestras fotos, escribir nuestra biografía y agregar todos los datos relevantes de nuestra actividad. La característica distintiva de este nuevo servicio es que cada usuario tiene la libertad de decidir que datos mantener públicos y cuales sólo se mostrarán a aquellos que estén registrados. Uno es el que decide.

Al momento de escribir esta entrada, ya contaba con la nada despreciable número de 946.596 indicativos dados de alta.

El punto débil de HamQTH es que aún no cuenta con un acceso mediante XML para que los desarrolladores de software pueda hacer que sus programas accedan a la información de las estaciones que allí se almacena. Pero Petr en el sitio nos pide que sigamos en sintonía ya que promete novedades en las próximas semanas al respecto.

No desaprovechemos esta oportunidad de mantener nuestros datos tan libres como nosotros queremos. Apoyemos esta iniciativa dando de alta nuestro indicativo e invitando a otros colegas a hacerlo. De hecho, hasta el mismo Fred ya figura en HamQTH.

martes, 5 de julio de 2011

De LU4AAO QRM Belgrano

El sábado 2 de Julio de 2011 fui de conocer el Radio Club QRM Belgrano, LU4AAO. Tenía que ir a buscar el Certificado Permanente a cinco contactos que emite esta institución, válido para el ascenso de categoría en mi país. Así que me valí de esa escusa para ir de visita.

Enseguida identifiqué a Beatríz (LU1BDB), la voz de los boletines que se emiten desde LU4AAO semanalmente en 80 y 2 metros. Ella es también mi primer YL contactada (el 22 de Febrero de 2011).

Tampoco me fue difícil reconocer a Juan Ignacio, futuro LU (o LW, lo mismo da) quién contacté mientras él realizaba una práctica operativa hacía unas semanas atrás en este Radio Club. Con sólo 12 años tiene una soltura ante el MIC que sorprende.

Conocí también a Jorge (LU7EBO), con cuya estación conseguí mi primer QSO en RTTY. Aproveché a contarle que aquella vez se me colgó la netbook mientras establecíamos el contacto y que lo finalicé a duras penas. Descubrí que Jorge, como yo, usa fldigi para la mayoría de los digimodos y el cual es software libre y está disponible para Window$ y Linux. Y me dio una par de consejos para SSTV, un modo digital que aún no he incursionado.

En la terraza, en el día más frío de lo que iba del año, Roberto (LU7ART) me explicó la operatoria para hacer un QSO usando un satélite. Como un chamán en extraño ritual, comenzó a describir leves y precisos movimientos con su antena directiva hacia un punto en el horizonte, justo a la hora indicada de pasada del satélite. No tuvo suerte aquel día, no pudo conseguir alcanzarlo. Pero aprendí el rito y espero repetirlo pronto en mi QTH.

Me despedí de los colegas (y ahora amigos) con afecto, prometiendo volver o contactarnos. Me fui con un montón de conocimientos, consejos y amigos a cuesta. Y por supuesto, el Certificado que había ido a buscar.

Fig. 1. Certificado Permanente a cinco contactos de LU4AAO RC QRM Belgrano.

La tarde se hacía nochecita, cubriendo el aire con un manto frío y partículas de cenizas volcánicas en suspensión. La primera bocanada de aire que tomé en la esquina de Trinvirato y Manuela Pedraza me recordó que mi estado, luego de varios días en cama por anginas, no era todavía el mejor. ¡Pero qué importaba! Sólo soñaba con poder subir al techo a apuntar satélites. Como un chamán señalando a la Luna.


Enlaces:

LU4AAO, Radio Club QRM Belgrano:
http://www.lu4aao.org.ar/

Sitio espejo:
http://www.amsat.org.ar/lu4aao/

viernes, 1 de julio de 2011

KC2VOU, un pequeño caballero del aire

Mientras esperaba (ya sin muchas esperanzas) que alguno de los colegas con los que he contactado me hagan llegar su tarjeta QSL, tuve la satisfacción de recibir la de Jonathan KC2VOU.

Fig. 1. La enorme QSL de Jonathan (frente)


Fig. 2. La enorme QSL de Jonathan (reverso)
Jonathan necesitó sólo de una cartulina, una lapicera y un marcador verde para lograr que su tarjeta forme parte de aquellas que más quiero y valoro.

Así se cierra un QSO amigos.

Casi me olvidaba. Jonathan tiene sólo 14 años.

¿Una antena para VHF hecha con dos perchas?

Hace poco di con una nota de la revista QST de Abril de 2018 donde John Portune, W6NBC ( @w6nbc ) donde cuenta que con Ernie, W6DN y otro...