Teil A Formelsammlung

I Die Keplerelemente
Einführung in einen Keplerdatensatz
Definition und Ableitung der Keplerelemente mit Berechnung der Bahnstörungen
Epoch time
Inklination
RA of Node
Numerische Exzentrizität
Argument des Perigäums
Mittlere Anomalie
Decay rate
Epoch revolution
Zusammenfassung Störungsrechnung

II Die Berechnung der Bahnellipse
Einführung
Die Exzentrische Anomalie
Wahre Anomalie und Radiusvektor
Zusammenfassung

III Berechnungen zur Bahnverfolgung
Einführung
Das Gradnetz der Erde
Berechnung der geographischen Breite des SSP
Berechnung der geographischen Länge des SSP
Sternzeit und Längenberechnung
Entfernung, Elevation und Richtung zum Satelliten

IV Sonstige Berechnungen
Kleine Halbachse, Große Halbachse
Satellitengeschwindigkeit
Reichweite und Hörbarkeitsdauer
Flughöhen im Apogäum und Perigäum
Parameter und Zeit nach Perigäum

V Dopplereffekt
Einführung Berechnung der Slant-Range
Dopplerberechnung bei Überflug des Satelliten
Vereinfachte Dopplerberechnung mit der Zeitmethode

VI Leistungsberechnungen
Freiraumdämpfung Leistung bei Richtantennen
Polarisation des Downlinksignals und Parallaxe

VII Schielwinkel (Squint) ermitteln
Einführung
Geometrie des Schielwinkels
Optimierte Berechnung Squint für Phase3-D-Satelliten und Rundstrahler

VIII Sonnenwinkelberechnung
Die Sonnenvektoren und Bahnvektoren
Der Beleuchtungsfaktor der Sonnenzellen
Die Sonnenelevation und Sonnenazimut bezogen auf den Orbit

IX Astronomische Refraktion
Auswirkung auf Satelliten
Berechnung des Zuschlags zur Elevation Zenitwinkeländerung

X Satelliten im Erdschatten
Schattenberechnung für Kreisbahnen
Geometrie des Erdschattendurchgangs
Schattenberechnung für elliptische Bahnen
Schattenwinkel / Schattendistanz

XI Berechnung der Sonnenkoordinaten
Rektaszension und Deklination der Sonne
Programm zur Sonnenberechnung
Die Sonne im astronomischen Koordinatensystem

XII QTH-Kenneralgorithmen
Einführung in das weltweite QTH-Kenner System
Algorithmen für geographische Länge und Breite
Umwandlung von QTH-Kennern in geographische Koordinaten
Umwandlung von geogr. Länge und Breite in QTH-Kenner

Teil B Programmierung mit Formeln der sphärischen Trigonometrie

I Einführung
Hinweise zur Programmierung in Turbo-Pascal
Unterschied sphärische Trigonometrie/Vektorrechnung

II Programmstruktur einer Satellitenbahnberechnung (MMSATPHE)
Programmschritte
Verwendete Formeln aus Teil A

III Erläuterungen zum Programm
Einführung
Vorstellung des Programms
Erklärung der Funktionen und Prozeduren
Die Sonnenberechnung

IV Programmlisting Hauptroutine MMSATPHE.PAS
Routinen zur Satellitenberechnung
Ein- /Ausgabe Routinen

V Programmlisting Unit SPHEUNIT.PAS
Prozeduren zur Satellitenberechnung
Sonnenberechnung
Routinen zur Erdschattenberechnung

VI Programmlisting Unit VARUNIT.PAS
Mathematische Routinen zur Berechnung der Winkelfunktionen
QTH-Kenner Umwandlung

Teil C Programmierung mit Vektorformeln

I Einführung in die Vektorrechnung
Vektoren im dreidimensionalem Raum
Bezeichnung von Vektoren
Koordinatentransformationen
Formeln zur Vektorberechnung
Slantrange
Elevation
Azimut
Dopplereffekt
Squint
Sonnenwinkel
Schattenberechnung
Sub-Satellitenpunkte
Sonnenhöhe-und Richtung vom QTH aus
Sub-Sonnenpunkte Skalarprodukte von Vektoren
Koordinatensysteme und Einheitsvektoren in grafischer Übersicht

II Programmstruktur Vektorrechnung
Programmschritte
Verwendete Vektorformeln
Anzeigen am Bildschirm
Vektoren und Koordinatensysteme im Überblick

III Vorstellung des Programms
Einführung
Genauigkeitsforderungen
Hauptprogramm und Units
Die Prozeduren und Funktionen der SATUNIT
Sat-Daten einlesen
AMSAT-Tag berechnen
Sternzeitberechnung unter Berücksichtigung der Präzession
Bahnkonstanten und Bahnwinkel berechnen
Exzentrische Anomalie Vektoren berechnen
Berechnungsergebnisse der Vektorenrechnung
Sonnen-/Erdschattenberechnung

IV Programmlisting Hauptprogramm MMSATVEC.PAS
Ein-/Ausgabeprozeduren
Aufruf der Satellitenberechnung

V Programmlisting SATUNIT.PAS
Satellitenberechnung
Sonnenberechnung
Erdschattenberechnung

VI Programmerweiterungen
Echtzeitberechnungen mit MMSATVEC oder MMSATPHE
Programmlisting Echtzeit
Keplerelemente in Datei speichern und lesen
Programmlisting Kepler

Teil D Satellitenutilities

I Die Prüfsummen von Keplerelementen
Einführung
Prüfsummen in Datensätzen der AMSAT
Prüfsummen des NASA 2Line-Formats
Pascal-Routinen zur Berechnung und Kontrolle der Prüfsummen

II NASA 2Line Keplerelements in die AMSAT-Form konvertieren
Einführung
Die Decodierung des NASA2Line-Formats
Programmlisting TO_AMSAT.PAS
Programm zur Umwandlung von 2Line-Datensätzen in das AMSAT-Format
Datensicherungs-und Plausbilitätsroutinen
Erläuterungen zum Programm TO_AMSAT

III Keplerdaten vom AMSAT - ins 2Line Format konvertieren
Einführung
Vorstellung der Routinen
Datensicherung -/Plausibilität
Programmlisting TO_2LINE.PAS
Erläuterungen zum Programm TO_2LINE

IV TV-Satellitenberechnung
Einführung
Programm TVSAT.PAS

TEIL E Astronomische Berechnungen

I Mondberechnungen
Die Bahn des Mondes
Bahnstörungen
Programm MOND.PAS zur Berechnung der Mondposition

II Genaue Sonnenberechnung
Die Bahn der Sonne
Programm SONNE.PAS zur genauen Berechnung der Sonne

III Großkreisberechnungen
Genaue Entfernungsberechnungen
Geozentrische und geographische Breite
Richtungen (Azimut)
Programm GROSSKRS.PAS zur Entfernungs-/Richtungsberechnung

Schlußbemerkungen
Programmierhinweise PASCAL-BASIC
Literaturnachweis
Copyright
Hinweise zur AMSAT-DL
Verzeichnis der Anmerkungen