pycon_mini_sapporo_no_demo_desu

pycon_mini_sapporo_demo.py

#!coding:utf-8

import ephem
import math


class Orbitcalc(object):
    C = 299792458  # 光の速さ
    _gslat = ''  # 観測者の緯度
    _gslon = ''  # 観測者の経度
    _gselev = ''  # 観測者の海抜高度
    _satname = ''  # 対象衛星の名前
    _tle1 = ''  # TLEの1行目
    _tle2 = ''  # TLEの2行目
    _frequency = ''  # 周波数

    def __init__(self, gslat, gslon, gselev):
        """
        観測者の緯度・経度・高度を設定
        """
        self._gslat = str(gslat)
        self._gslon = str(gslon)
        self._gselev = str(gselev)

    def sat_info(self, satname, tle1, tle2, freq):
        """
        衛星の軌道要素と中心周波数を設定
        """
        self._satname = str(satname)
        self._tle1 = str(tle1)
        self._tle2 = str(tle2)
        self._frequency = str(freq)

    def dopplershift(self, rangerate):
        """
        ドップラシフトの計算(低軌道衛星速すぎワロスなので一応考慮したほうがいい)
        """
        return (self.C / (self.C + rangerate))

    def get_gs_pos(self):
        """
        観測者の位置を返す(プロパティつかおうぜ感あるけど書き直すのめんどう)
        """
        return self._gslat, self._gslon, int(self._gselev)

    def get_sat_az_elev(self, sat):
        """衛星の方位角と仰角を返す(どの方向を見れば衛星が飛んでるかわかる!)"""
        return math.degrees(sat.az), math.degrees(sat.alt)

    def get_sat_pos(self, sat):
        """衛星の位置を返す(3Dマップに描画したら面白いかも)"""
        return math.degrees(sat.sublat), math.degrees(sat.sublong), sat.elevation / 1000

    def get_sat_aos_maxalt_los(self, sat):
        """衛星がいつくるかわかる(衛星時刻表つくれる)"""
        return ephem.localtime(sat.rise_time), math.degrees(sat.transit_alt), ephem.localtime(sat.set_time)

    def calc(self):
        home = ephem.Observer()
        home.lat, home.lon, home.elev = self.get_gs_pos()
        # home.date = datetime.datetime(2015, 8, 26, 23, 0)
        sat = ephem.readtle(self._satname, self._tle1, self._tle2)
        sat.compute(home)
        sataz, satalt = self.get_sat_az_elev(sat)
        satlat, satlon, satelev = self.get_sat_pos(sat)
        satfreq = float(self._frequency) * self.dopplershift(sat.range_velocity)
        risetime = ephem.localtime(sat.rise_time)
        transit_alt = math.degrees(sat.transit_alt)
        settime = ephem.localtime(sat.set_time)
        risetime, transit_alt, settime = self.get_sat_aos_maxalt_los(sat)
        return sataz, satalt, satelev, risetime, settime, transit_alt, satfreq, satlat, satlon

if __name__ == '__main__':
    """
    東京港区付近の位置情報を入力
    """
    lat = '35.646266'
    lon = '139.753218'
    elev = 20
    orbit_calc = Orbitcalc(lat, lon, elev)
    """
    ISS(国際宇宙ステーション)の軌道要素と周波数を入力
    """
    name = "ISS"
    tle1 = "1 25544U 98067A   15254.58297567  .00009956  00000-0  15193-3 0  9997"
    tle2 = "2 25544  51.6456  12.6443 0000484 340.9417 134.4284 15.55115231961486"
    freq = 145.80
    orbit_calc.sat_info('ISS', tle1, tle2, freq)
    """
    計算
    観測者位置からの衛星の方位角，仰角，高度，次のAOS，次のLOS,次の運用時の最大仰角,ドプラ考慮の周波数，衛星の緯度経度
    """
    az, alt, elev, risetime, settime, transit_alt, satfreq, lat, lon = orbit_calc.calc()
    print(
        "方位角:%0.4f度, 仰角:%0.4f度, 高度:%0.2fkm, AOS(JST):%s, LOS(JST):%s, 最大仰角:%0.2f度, 周波数: %0.6f, 緯度・経度:%0.6f, %0.6f" %
        (az, alt, elev, risetime, settime, transit_alt, satfreq, lat, lon)
    )