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ed190's questions

Martin Hope
ed190
Asked: 2025-04-03 16:26:26 +0800 CST
  • 5

Criei um bloco Python que recebe cinco entradas do usuário e gera um arquivo .txt contendo registros de data e hora na coluna 1 e dados de desvio Doppler na coluna 2 com base nas entradas.

As duas primeiras entradas são elementos de duas linhas, a terceira é a frequência de um CubeSat, a quarta é um registro de data e hora e a última especifica o destino do arquivo onde o arquivo .txt será armazenado, semelhante ao bloco "File Sink".

Por exemplo, no bloco padrão "File Sink" do GNU Radio, clicar nos três pontos abre uma janela para navegar e selecionar o destino final do arquivo. No entanto, não consegui replicar esse comportamento no meu código.

Além disso, é possível executar este bloco antes que todo o fluxograma comece ao clicar em "Executar o fluxograma"?

Exemplo: Etapa 1. Entrada 1: "1 49263U 21088D 24308.92471420 .00079255 00000+0 26750-2 0 9998"

Entrada 2: "2 49263 97.4796 14.7363 0010511 313.1417 46.8944 15.30328253170926"

Entrada 3: 437.250e6

Entrada 4: 1730713098

Entrada 5: ---clique nos três pontos para abrir o navegador de arquivos e salvar o arquivo---

Etapa 2. Clique em "Executar o fluxograma" ---executa o bloco python antes do fluxograma principal---

import scipy.constants
import skyfield.api
from skyfield.api import wgs84, EarthSatellite
import numpy as np
import datetime
from tkinter import filedialog
import tkinter as tk
from gnuradio import gr

class DopplerBlock(gr.sync_block):
  
    
    def __init__(self, tle_line1='', tle_line2='', frequency=0, timestamp=0):
        gr.sync_block.__init__(
            self,
            name='Doppler Shift Generator',
            in_sig=None,
            out_sig=None
        )
        
        self.tle_line1 = tle_line1
        self.tle_line2 = tle_line2
        self.frequency = frequency
        self.timestamp = timestamp  # User-provided timestamp
        self.ts = skyfield.api.load.timescale()
        self.groundstation = wgs84.latlon(53.1111, 8.8583, 0)  # ESTEC ground station
        self.output_file_path = self.get_file_path()

    def get_file_path(self):
        """Opens a file dialog to let the user choose a file."""
        root = tk.Tk()
        root.withdraw()  # Hide the root window
        file_path = filedialog.asksaveasfilename(title="Select file to save data")
        return file_path if file_path else None

    def compute_doppler(self):
        if not self.tle_line1 or not self.tle_line2:
            raise RuntimeError("Both TLE lines must be provided.")
        
        satellite = EarthSatellite(self.tle_line1, self.tle_line2, 'satellite', self.ts)
        
        unix_epoch = datetime.datetime(1970, 1, 1, tzinfo=datetime.timezone.utc)
        t0 = unix_epoch + datetime.timedelta(seconds=self.timestamp)
        t0 = self.ts.from_datetime(t0)

        # Generate time steps
        duration_s = 25 * 60  # 25 minutes in seconds
        time_steps = np.arange(0, duration_s, 0.1)  # Every 0.1 sec
        t = t0 + time_steps / (24 * 3600)  # Convert seconds to fractional days
        
        # Compute Doppler shift
        topocentric = satellite.at(t).observe(self.groundstation)
        _, _, range_rate = topocentric.apparent().velocity.km_per_s
        range_rate *= 1e3  # Convert to m/s

        doppler_shift = -range_rate / scipy.constants.c * self.frequency

        # Save to file if path is provided
        if self.output_file_path:
            with open(self.output_file_path, 'w') as output_file:
                for time, shift in zip(time_steps, doppler_shift):
                    output_file.write(f'{self.timestamp + time}\t{shift}\n')

    def work(self, input_items, output_items):
        """This block does not process streaming signals, so work does nothing."""
        return 0
gnuradio