Come tracciare i satelliti direttamente dal tuo telefono e perché dovresti provare Look4Sat

In questo momento, migliaia di satelliti stanno volando sopra le nostre teste. La ISS, i satelliti meteorologici NOAA, le costellazioni Starlink, i CubeSat radioamatoriali. Se hai mai provato a catturare immagini da un satellite meteorologico con un economico ricevitore SDR o a comunicare attraverso un ripetitore orbitale, conosci il problema principale: devi sapere esattamente quando un satellite sorgerà sopra l'orizzonte, quale traiettoria seguirà e su quale frequenza trasmette.

Gpredict è stato a lungo lo standard per desktop. Ma portare un laptop in giro per il campo o sul tetto per una finestra di comunicazione di cinque minuti non è pratico. Il repository Look4Sat risolve questo problema per Android. È un tracker di satelliti open-source costruito con Kotlin moderno, completamente autonomo e che non richiede una connessione internet costante durante il funzionamento.

Cosa può fare l'app

Look4Sat recupera i dati orbitali dai cataloghi pubblici Celestrak e SatNOGS. Il database copre oltre novemila oggetti attivi. Puoi trovare il satellite che ti serve cercando per nome o numero di catalogo NORAD.

Dopo aver impostato le tue coordinate, l'app calcola gli orari dei passaggi:

• Previsioni di visibilità per satelliti fino a 10 giorni in anticipo.
• Calcolo della traiettoria polare che tiene conto dell'angolo di azimuth e di elevazione.
• Visualizzazione dell'impronta di visibilità radio e della proiezione della traccia a terra su una mappa mondiale.
• Dati sui trasmettitori radio attivi e sulle frequenze per ricevere telemetria o voce.
• Importazione di elementi orbitali personalizzati in formato TLE da file di testo locali.

La caratteristica principale dell'app è il concetto offline-first. Puoi aggiornare il database TLE a casa tramite Wi-Fi, poi dirigerti verso i boschi dove non c'è copertura cellulare. Tutti i calcoli balistici vengono eseguiti localmente sul processore del telefono, utilizzando il modulo GPS dello smartphone o le coordinate di osservazione preimpostate.

Sotto il cofano: stack Android moderno

Da un punto di vista del codice, Look4Sat è un ottimo esempio di come dovrebbe apparire un'applicazione Android moderna senza eredità. Il repository è apparso nel 2019 e ha attraversato un'evoluzione di qualità:

• Linguaggio e multithreading: Kotlin puro e coroutine. Il calcolo della meccanica orbitale per centinaia di oggetti simultaneamente richiede risorse, e i calcoli vengono accuratamente spostati fuori dal thread principale dell'interfaccia utente.
• Interfaccia utente: Jetpack Compose con Navigation Compose. Nessun layout XML ingombrante o adapter di liste bloated.
• Pulizia e apertura: licenza GPL-3.0, nessuna pubblicità, tracker analitici o abbonamenti a pagamento. Le build vengono distribuite non solo attraverso Google Play, ma anche attraverso F-Droid.

// Внутри репозитория можно подсмотреть, как организована 
// математика предсказания траекторий на основе SGP4/SDP4 моделей
// и связка с локальными базами данных

Se sviluppi per Android e vuoi vedere un esempio reale di architettura con Jetpack Compose, implementazioni personalizzate complesse di Canvas per grafici polari e calcoli in background—il codice sorgente del progetto è facile e chiaro da leggere.

A chi tornerà utile Look4Sat

La prima categoria sono i radioamatori e gli appassionati di SDR. Se hai un RTL-SDR per qualche migliaio di rubli e una semplice antenna fatta in casa, puoi ricevere immagini fresche della Terra dai satelliti NOAA-15, 18, 19 o dati meteorologici dalle navicelle della serie Meteor-M. Look4Sat mostra l'orario esatto di inizio e fine delle sessioni di comunicazione, così come l'altitudine massima sopra l'orizzonte: più alto è l'angolo, più pulito sarà il segnale che registrerai.

La seconda audience sono gli appassionati di astronomia e gli osservatori del cielo notturno. L'app rende facile tracciare i passaggi della ISS o i "treni" Starlink.

Il terzo gruppo è costituito da sviluppatori interessati alla navigazione satellitare, alla balistica e allo sviluppo mobile. L'app dimostra come impacchettare calcoli astrodinamici complessi in un'interfaccia leggera senza cali di FPS.

Da dove iniziare

Il codice sorgente è su GitHub sotto licenza GPLv3. Il progetto è mantenuto attivamente dall'autore (rt-bishop) e dalla comunità: i commit arrivano regolarmente e le issue aperte nel tracker vengono affrontate rapidamente.

Puoi compilare il progetto nel modo standard attraverso Android Studio clonando il repository:

git clone https://github.com/rt-bishop/Look4Sat.git

Per l'uso quotidiano, è più facile installare il binario da Google Play o F-Droid, aggiornare il database TLE nelle impostazioni e impostare la tua posizione di casa. Aggiornamenti settimanali dei dati orbitali sono di solito sufficienti per mantenere gli errori di previsione entro un paio di secondi.