¿Cómo generar un archivo TLE?

Posteriormente a esta respuesta :

¿Cuál es la forma de generación del archivo TLE para un satélite? ¿Cómo lidiar con el término de arrastre BSTAR, elementos orbitales medios, etc.?

El TLE generado se utilizará como entrada para el algoritmo sgp4. ¿Existe ya un paquete desarrollado para la generación en python?

busque el libro "CÁLCULO DE ELEMENTOS ORBITALES MEDIOS DE NORAD DE UN VECTOR DE ESTADO" podría ayudar a escribir código para convertir el vector de estado a TLE, tiene código en fortran impreso en el libro. Estoy lidiando con el mismo problema en este momento.

Respuestas (3)

¡No hagas TLE FALSAS!

Paso 1: Lee esta respuesta .

Paso 2: revise todos los enlaces en la respuesta. Los repetiré aquí:

Paso 3: Decida que esta es una mala idea por las siguientes razones:

  • ¡ Hacer TLE falsos es peligroso! Usted (u otros) pueden terminar confundiéndolos con TLE producidos oficialmente en algún momento posterior. Podría "envenenar la baraja". La baraja puede ser tuya o de otra persona. ¿Qué es una "baraja"? Consulte los dos elementos siguientes.
  • El ecosistema TLE + SGP4 se produjo en un momento de la historia en el que el poder de cómputo era bastante limitado, no tiene sentido comenzar un nuevo esfuerzo en 2018 basado en estas aproximaciones.

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  • El ecosistema TLE + SGP4 se produjo en un momento de la historia en el que la distribución de datos era bastante limitada, no tiene sentido comenzar un nuevo esfuerzo en 2018 basado en parámetros que pueden caber en dos tarjetas utilizando un método desarrollado por Herman Hollerith .

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  • El ecosistema TLE + SGP4 utiliza varias aproximaciones que simplemente no es necesario realizar. No hay nada involucrado en hacer un mejor trabajo ahora que sea más difícil que comprender el proceso que se usa para determinar los parámetros en los TLE que dan los mejores resultados cuando se interpretan a través de SGP4. Este es un sistema cerrado y es mejor dejarlo intacto , sin modificar y usarlo tal como está. Ese proceso es:

  1. Obtenga TLE de una fuente oficial.

  2. Propaga esos TLE utilizando un paquete de software ampliamente distribuido para SGP4 o un propagador similar.

Gracias. Lo que estoy tratando de hacer es aplicar maniobras. Entonces, necesito generar un nuevo TLE o usar otro propagador. Consulte space.stackexchange.com/a/26005/19219
Creo que está utilizando SGP4 en su proyecto porque quiere evitar aprender a propagar órbitas. Eso resultó en la pregunta anterior, y la respuesta allí (que no es útil) ha llevado a esta pregunta. Ambos son ejemplos de lo que se llama el problema XY . En resumen, está preguntando "¿Cómo resolver este problema de manera incorrecta?" Su pregunta real es "¿Cómo puedo propagar las órbitas de los satélites terrestres?" y esta pregunta requiere un libro de texto para responder, en lugar de una respuesta SE.
No tiene nada de malo partirlo en pedacitos y pedir uno a la vez, en principio. Puede obtener más respuestas al mostrar lo que ha intentado, como ejemplos de esfuerzos. Esto probablemente sería más efectivo que las pequeñas recompensas, que son extremadamente costosas para usted pero no muy valiosas para muchos usuarios.
Ok, asumiría que SGP4 solo para el seguimiento sobre la base de los TLE de NORAD. Para propagación y maniobras desarrollaría un método numérico. Aceptando tu respuesta.
En la siguiente pregunta, estoy considerando una propagación de órbita específica. Recientemente lo edité para cumplir con las reglas de SE. Probablemente, usted estará interesado. space.stackexchange.com/q/25964/19219
Creo que este es otro ejemplo más del mismo problema XY . Si desea propagar una órbita durante mucho tiempo, seis meses en este ejemplo, no debe perder el tiempo con una órbita Kepleriana y perturbaciones. Una vez más estás preguntando "¿Cómo resolver este problema de manera incorrecta?" Esta es sólo mi opinión.
En esa pregunta se supone que la órbita se mantiene. Es decir, los elementos orbitales no cambian (excepto el efecto de la precesión). Si hay un error en mi suposición, muéstrelo en la respuesta, donde nosotros y otros podríamos discutir
Si bien esta respuesta tiene mérito y estoy de acuerdo en que probablemente tengamos un problema XY aquí, yo mismo tuve que generar TLE para órbitas simuladas en el pasado. Y el mensaje TLE tiene mucho espacio para dejar advertencias como el número de satélite 00000, la clasificación F de Fake, el año de designación internacional = 49 (antes del sputnik), las sumas de verificación incorrectas, etc. Así que no veo mucho peligro aquí.
@Mefitico ¿Por qué se recomienda usar cinturones de seguridad en autos y vidrios? estas personas no vieron mucho peligro en dejarlos fuera ;-) La idea es que le aconsejes enfáticamente a la gente que no haga cosas que puedan ser peligrosas para reducir el riesgo de que suceda algo malo. Es una especie de advertencia de "no intentes esto en casa". Los he hecho yo mismo de vez en cuando, pero shh... por favor, no le digas a nadie ¿Cómo hacer correctamente un TLE falso y contrapropagante? (2 votos negativos) i.stack.imgur.com/KUl2V.png
Esta respuesta ignora un caso de uso muy importante: cuando se lanza su satélite, el proveedor de lanzamiento le brinda vectores de estado para que pueda realizar un seguimiento temprano y comunicaciones de su satélite antes de que NORAD emita identificaciones oficiales. La única entrada que toma gpredict son los TLE, por lo que debe crear manualmente un TLE falso en el último minuto que puede usar para los primeros esfuerzos de contacto. En las dos misiones en las que he estado involucrado, esto ha causado mucho dolor de cabeza a muchas partes. Sería realmente útil tener una biblioteca de código abierto que produjera TLE que fueran claramente falsos como sugirió @Mefitico.
@PatrickWalton Veo lo que quieres decir. Mi respuesta es básicamente "no debería querer saber la respuesta a su pregunta", que es algo de lo que a menudo me quejo cuando sucede bajo mis propias preguntas. Una solución a largo plazo es agregar un propagador de vector de estado a gpredict, otra es usar GMAT que incluye uno muy poderoso, y aunque no creo que controle un rotor de antena en tiempo real, probablemente podría generar una tabla de alt/az/time para una ubicación geográfica.
Una nota, @Mefitico, las sumas de verificación incorrectas dan como resultado que gpredict no pueda importar TLE sin explicación.
@uhoh Gracias por señalar su pregunta. Acabo de publicar una respuesta basada en mi experiencia.

De hecho, su pregunta es bastante importante. No estoy de acuerdo con mis colegas que desaconsejan la generación de TLE personalizados. Hay muchas razones para hacerlo, principalmente relacionadas con el hecho de que la mayoría de los sistemas de seguimiento (ya sea para una antena o un telescopio) aceptan TLE como entrada, por lo que si tiene efemérides precisas para algún objeto que desea rastrear, necesita generar TLE. de estas efemérides para alimentar tu hardware. Lo hice para dos LEOP de satélites GEO y necesito hacerlo de nuevo para ordenar a un telescopio que siga un LEO. Entonces, en términos generales, hay dos formas de generar TLE sintéticos:

  1. Método directo: comienza con los elementos keplerianos en cualquier marco (EME2000 debería funcionar bien). También necesitará el vector de estado correspondiente X0, en el mismo marco. Entonces, si T (x) es una función para convertir un vector de estado del cuadro TEME al cuadro desde el que comenzó (por ejemplo, EME2000), puede construir la ecuación T (SGP4(M)) = X0, donde M es su conjunto deseado de elementos TLE. Esta ecuación se puede resolver de manera iterativa, a partir de un M0 que puede construir fácilmente a partir de los elementos keplerianos con los que comenzó. Por supuesto, no se puede suponer que estos elementos sean los mismos que los elementos TLE, pero deberían estar lo suficientemente cerca como para lograr una convergencia en unas pocas iteraciones.
  2. Muestreo de trayectoria: este método utiliza BLS para encontrar el conjunto de elementos medios que minimiza los residuos calculados a partir de la órbita propagada con SGP4 y las efemérides precisas que debe tener de su satélite (convirtiendo el cuadro TEME de la salida SGP4 a cualquier cuadro que utilicen sus efemérides iniciales ). Puede encontrar un código de muestra en CelesTrak (SGP4DC) pero no funcionó para mí.

En cuanto a qué método es mejor, depende mucho de su aplicación. Si está tratando de calcular el TLE para enviarlo a algún sistema de seguimiento a partir de efemérides precisas generadas con otro propagador, entonces el muestreo de trayectoria debería brindarle los mejores resultados. Pero algunas personas de una agencia espacial muy conocida prefirieron el método directo para algunas aplicaciones.

¿A qué te refieres exactamente con 'generar'?

Los TLE son utilizados principalmente por NORAD, puede encontrar una especificación en su sitio web , que le indica qué significa exactamente cualquier carácter particular del TLE. Eso será útil si desea crear el suyo propio.

Si solo desea leer los TLE para naves espaciales existentes, hay una gran lista en el sitio web de NORAD , donde puede descargar cualquier TLE para cualquier objeto rastreado.

Hay bastantes bibliotecas de python para manejar TLE, con las que puede simplemente conectar una cadena y obtener ubicaciones calculadas por SGP4 para cualquier momento en el futuro o en el pasado de la embarcación.

Sin embargo, no estoy seguro de si existe una biblioteca de Python para crear TLE a partir de datos orbitales, tendrá que hacerlo usted mismo utilizando la especificación.

Gracias por la respuesta. Ya implementé sgp4, que lee datos del servicio de NORAD. Lo que he preguntado es cómo generar los caracteres de TLE, como el término de arrastre BSTAR, los elementos orbitales medios, etc.
¡ Hay varias razones por las que no existen tales bibliotecas!
Una razón perfectamente válida para querer hacerlo (y pedirlo en SE) es aprender. No creo que haya ningún daño en compartir este tipo de conocimiento o en escribir bibliotecas de código abierto. Incluso si es solo por diversión...
¿Cómo generar un archivo TLE?
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