| サテライト用SatBox開発中 パート2 (2026/08/02) |
「パソコンなしで衛星を追尾できるコントローラーを作れないだろうか」 そんな発想から SatBox の開発が始まりました。
SatBox は、衛星軌道の計算、AOS/LOS(衛星の出現・消失時刻)の予測、アンテナローテーターの自動制御、
そして無線機のドプラー制御までを1台で実現する、完全自立型の衛星通信コントローラーです。
パソコンにソフトウェアをインストールする必要はなく、SatBox 単体で衛星の追尾から無線機・ローテーターの制御まで行うことができます。
これまでに FM 衛星(ISS、SO-50)やリニア衛星(RS-44)で多数の交信実績があり、実際の衛星通信で動作を確認しています。
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CPUには、デュアルコア32ビットマイクロコントローラー ESP32-S3 を採用しています。
開発には Arduino IDE を使用しています。
一般的な Raspberry Pi のようなOS(Linux)を必要とせず、マイクロコントローラー単体で動作するため、
高速な起動と安定した連続運転を実現しています。
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| 2.4インチ タッチパネルLCD |
| 日時・時刻表示(ローカルタイム/GMT切替) |
| 選択中の衛星名とAOS/LOSまでのカウントダウン表示 |
| AOS(衛星出現)時刻の表示 |
| LOS(衛星消失)時刻の表示 |
| AOS方位の表示 |
| 最大仰角(Max Elevation)の表示 |
| アンテナ方位(AZ)のリアルタイム表示 |
| アンテナ仰角(EL)のリアルタイム表示 |
| 方位ローテーター(AZ)の自動制御 |
| 仰角ローテーター(EL)の自動制御 |
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Sat ボタンを押すと、追尾可能な衛星の一覧が表示されます。
複数の衛星を選択しておくことで、パスの終了後に次の衛星へ自動的に切り替わり、連続した衛星追尾が可能です。
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ローテーターは衛星を自動追尾しますが、方位(AZ)・仰角(EL)ともにマニュアルで自由に操作することもできます。
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パソコンのWebブラウザーからSatBoxを操作・設定することができます。
専用ソフトウェアをインストールする必要はなく、
Windows、Mac、スマートフォン、タブレットなど、Webブラウザーが利用できる機器からアクセスできます。
基本的な機能や操作性は、世界中のアマチュア衛星通信で広く利用されている SatPC32 を参考に設計しています。
ただし、現在対応している無線機は ICOM IC-820H のみです。
今後は ICOM IC-9700 や Yaesu FT-847 など、対応機種を順次追加していく予定です。
一番下のCALL入力欄は、衛星通信の交信ログを記録するためのものです。
交信した相手局のコールサインを入力してEnterキーを押すだけで、ADIFファイルへ記録されます。
同時に、LoTW、Club Log、eQSLへリアルタイムでアップロードされます。
現在、このリアルタイムログ機能はWindows版のみ対応しています。
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リニア衛星で快適に運用するため、受信OFFSETの調整機能を搭載しています。
基準アップリンク周波数で送信しても、自局のダウンリンク信号が聞こえない場合は、
「受信マニュアル」ボタンを押して、無線機のVFOで自局のダウンリンク信号を探します。
信号が確認できたら「追尾再開」ボタンを押すだけで、その周波数差(OFFSET)を基準としてドプラー追尾を再開します。
このOFFSETは衛星ごとに保存され、次回以降の運用時には自動的に読み込まれるため、一度調整すれば毎回設定し直す必要はありません。
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「TIME SHIFT」ボタンを押すことにより、任意の日時で衛星パスをシミュレーションすることができます。
次回のAOSを待つことなく、アンテナ追尾やドプラー制御の動作確認、設定のテストをいつでも行うことができます。
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SatBoxの設定を行うためのメニューです
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SatBoxはWi-Fiを内蔵しており、Webブラウザーから設定・操作を行うことができます。
mDNSに対応しているため、固定IPアドレスを設定する必要はなく、ドメイン名(例:satbox.local)でアクセスできます。
Windows、Mac、スマートフォン、タブレットなど、Webブラウザーが利用できる機器から簡単に接続できます。
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自局の情報の入力画面です
言語を選ぶ事により表示は日本語と英語を選ぶ事あができます
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追尾したい衛星を選択する画面です。
衛星軌道データ(NASA.ALL)は、SatBox起動時および毎日13:00に自動的にダウンロードされます。
また、「NASA.ALL更新」ボタンを押すことで、いつでも最新の軌道データを手動でダウンロードできます。
追尾対象として選択できる衛星は最大10衛星まで登録可能です。
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衛星ごとのドプラー計算に使用する周波数や通信モードを設定する画面です。
設定ファイルはCSV形式で保存され、FM衛星とリニア衛星の両方に対応しています。
| カラム |
内容 |
例 |
| 1 |
衛星名 |
ISS、RS-44 |
| 2 |
アップリンク周波数(MHz) |
145.990 |
| 3 |
ダウンリンク周波数(FM衛星)
またはリニア衛星の変換定数(MHz) |
437.800
581.605 |
| 4 |
送信モード |
FM、USB、LSB |
| 5 |
受信モード |
FM、USB、LSB |
| 6 |
周波数変換方向 |
NOR / REV |
| 7 |
アップリンク下限周波数(MHz)
(リニア衛星のみ) |
145.935 |
| 8 |
アップリンク上限周波数(MHz)
(リニア衛星のみ) |
145.995 |
| 9 |
CTCSSトーン(Hz) |
67.0 |
| 10 |
コメント |
Repeater、SSTV、Center、Lower など |
NOR は通常の周波数変換(FM衛星など)、
REV はリニアトランスポンダ衛星で使用する逆方向変換を表します。
RS-44などのリニア衛星では、第3カラムにはダウンリンク周波数ではなく変換定数が保存されます。
この値を利用して、アップリンク周波数から対応するダウンリンク周波数をリアルタイムに計算します。
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ローテーターのキャリブレーション画面です
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サテライトAOS前にメールで通知が出来ます
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| 開発ロードマップ(今後の予定) |
| 3.5インチ静電容量式タッチパネルLCDへの対応 |
| 世界地図への衛星位置・地上局位置・衛星軌道の表示 |
| SA818S VHF/UHFモジュールを搭載したオールインワンSatBoxの開発 |
| ロータリーエンコーダーによるVFO周波数・メニュー操作への対応 |
| ICOM IC-9700、Yaesu FT-847など対応無線機の拡充 |
| Windows以外のOSへのリアルタイムログ機能対応 |
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