Software and hardware implements for tracking low earth orbit (LEO) satellites

Wassila Leila Rahal (1) , Noureddine Banabadji (1) , Ahmed Hafid Belbachir (1)

1 Laboratoire d'analyse et d'applications des rayonnements

In this paper, we present a novel, precise and efficient tracking system for Low Earth Orbit (LEO) Satellites. We have developed a software (LAAR-Track) and a hardware interface for orbit determination based on using orbital elements, which are given by the NORAD (North American Aerospace Defence). Orbital perturbations, such as the atmospheric drag, the influence of the moon and the sun and the geopotential field have been considered for satellites trajectory determination. The LAAR-Track gives the azimuth and the elevation to the antenna for pointing in real time the LEO satellites. This software is loaded on a computer directly connected, via the parallel port, to a modified tracking interface, originally designed by XQ2FOD, and which will be detailed in this paper. By this way the antenna can be automatically directed for receiving NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) HRPT (High Resolution Picture Transmission) pictures.

Dans cet article, nous présentons un système pour le suivi en temps réel des satellites en basse orbite (LEO). Nous avons développé une interface matérielle de poursuite et un logiciel (LAAR-Track) pour la prévision de passage des satellites. Le logiciel LAAR-Track, installé sur un PC, donne l'azimut et l'élévation que doit avoir l'antenne pour pointer en temps réel les satellites en visibilité directe de la station de réception. Pour effectuer la poursuite automatique, l'interface que l'on a réalisé en s'inspirant du schéma initialement conçu par XQ2FOD, doit être reliée d'un côté au pupitre de commande du rotor de l'antenne, et de l'autre, au PC qui réalise la prévision de passage des satellites. De cette manière, l'antenne peut être automatiquement orientée pour recevoir les images NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) au format HRPT (High Resolution Picture Transmission).

Mots clés: LEO satellites; orbital perturbations; NOAA HRPT pictures; prevision and tracking satellites; TLE; SGP4 model

Mots clés: éléments orbitaux; modèle SGP4; prévision et poursuite; Satellites LEO; perturbations orbitales; images NOAA HRPT

Domaines: Géographie; Réseaux et télécommunications [cs.NI]

Wassila Leila Rahal, Noureddine Banabadji, Ahmed Hafid Belbachir. Software and hardware implements for tracking low earth orbit (LEO) satellites. Teledetection, 2008, 8 (2), pp.137-146. ⟨halshs-00392622⟩