Post by ToNyNoFxPartendo della mia posizione geografica in gradi (latitudine e longitudine),
come faccio a calcolare l'azimut e l'elevazione per il puntamento ad esempio
si Hotbird?
Devi utilizzare semplici formule di trigonometria sferica: ovviamente i
risultati sono approssimati, dato che il modello matematico e' costretto
a fare delle ipotesi semplificative.
Ad esempio, l'ipotesi che la Terra sia perfettamente sferica (mentre e'
notorio che e' cubica).
Se vuoi la pappa pronta, tali formule si trovano implementate in diversi
software di dominio pubblico.
Se utilizzi Windows, puoi scaricare (e' freeware) ed utilizzare il
software SMWLink, che Swedish Microwave AB rende disponibile sul suo sito.
Vai su http://www.smw.se e segui i link per scaricare SMWLink: se non e'
cambiata la situazione, lo troverai sotto forma di file zippato, del
peso di circa 1.52 MB.
Per il calcolo del puntamento dovrai utilizzare la scheda "Antenna
Alignment".
Nelle caselle "Latitude" e "Longitude" inserirai i valori delle
coordinate geografiche della localita' di installazione.
Nella casella "Satellite position" dovrai inserire il valore di
longitudine dello slot orbitale occupato dal satellite.
Per satelliti su slot "Ovest", devi inserire valori negativi: ad
esempio, per Hispasat 30°W, dovrai inserire -30.
Le caselle "Latitude" e "Longitude" e "Satellite position" permettono
l'inserimento solo di valori interi.
SMWLink fornisce come risultati, azimuth ed elevazione della parabola,
nonche' l'angolo di polarizzazione da applicare all'LNB.
Di questi angoli il programma da' anche una visualizzazione grafica
piuttosto efficace.
Il programma fornisce altre utili funzionalita' (il cui significato non
mi e' del tutto chiaro):
- rapporto segnale/rumore con diverse condizioni atmosferiche
- calcolo del guadagno complessivo d'antenna
- valutazione della figura di rumore complessiva dell'impianto
- equivalenza tra figura di rumore (banda Ku) e temperatura di rumore
(banda C)
- ecc.
Se vuoi crearti tu una routine di calcolo di azimuth ed elevazione, puoi
automatizzare il seguente schema di calcolo:
1. costanti di calcolo:
1.1 raggio medio terrestre: R = 6370 km
1.2 altezza media orbita geostazionaria: h = 35800 km
2. inserimento delle variabili d'ingresso:
2.1 latitudine geografica localita' di ricezione: lat_geo
2.2 longitudine geografica localita' di ricezione: lng_geo
2.3 longitudine geografica slot orbitale: lng_sat
3. valutazione della longitudine relativa lng_rel:
3.1 se lng_geo e lng_sat sono entrambe Est o Ovest:
3.1.1 lng_rel = |lng_sat - lng_geo| (| | = valore assoluto)
3.2 se lng_geo e lng_sat sono una Est e l'altra Ovest (o viceversa):
3.2.1 lng_rel = lng_sat + lng_geo
4. verifica della circonferenza limite convenzionale:
4.1 valutare il prodotto lim = [cos(lat_geo)*cos(lng_rel)]
4.1.1 se lim < 0.2334
4.1.1.1 il satellite non e' ricevibile (elevazione < 5°)
4.1.1.2 uscire dal calcolo
4.1.2 se invece lim >= 0.2334
4.1.2.1 proseguire con il calcolo di azimuth ed elevazione
5. calcolo dell'elevazione:
5.1 valutare l'angolo alfa: alfa = arccos(lim)
5.2 el = arctg[tg(alfa) - R/((R+h)*sin(alfa))]
6. calcolo dell'azimuth:
6.2 valutare l'angolo teta: teta = arccos[tg(lat_geo)*cotg(alfa)]
6.3 se lat_geo e' Nord
6.3.1 se il luogo geografico e' piu' ad Est del satellite:
6.3.1.1 az = 180° + teta
6.3.2 se il luogo geografico e' piu' ad Ovst del satellite:
6.3.2.1 az = 180° - teta
6.4 se lat_geo e' Sud
6.4.1 se il luogo geografico e' piu' ad Est del satellite:
6.4.1.1 az = 360° - teta
6.4.2 se il luogo geografico e' piu' ad Ovst del satellite:
6.4.2.1 az = teta
Verifichiamo con un esempio:
Milano: 45.5° N, 9.2° E
Satellite: Hispasat, 30°W
Risulta:
lat_geo = 45.5°
lng_geo = 9.2°
lng_rel = 39.2°
lim = cos(45.5°)*cos(39.2°) = 0.7009*0.7749 = 0.5432
essendo lim > 0.2334, da Milano si puo' ricevere Hispasat 30°W
alfa = arccos(0.5432) = 57.1°
6370
el = arctg [cotg(57.1°) - -----------------------]
(6370+35800)*sin(57.1°)
ovvero:
el = arctg[0.6469 - 6370/35407] = arctg(0.4670) = 25.0°
teta = arccos[tg(45.5°)*cotg(57.1)] = arcos(0.6583) = 48.8°
Dato che Milano e' nell'emisfero Nord, ed e' situata piu' ad Est di
Hispasat, risulta:
az = 180° + teta = 180° + 48.8° = 228.8° .
Ottieni quindi, per la parabola, un angolo di azimuth di 228.8° ed un
angolo di elevazione di 25.0°.
I conti (approssimati!) tornano.