# Satellite Laser Echo Experiment ## Überblick Das Projekt **satellite_laser_echo_experiment** untersucht die Messung von Laserreflexionen von Satelliten und deren anschließende Datenanalyse. Ziel ist die Entwicklung und praktische Erprobung eines Workflows bestehend aus Datenerfassung, Export, Analyse und Visualisierung. [👉 Artikel über das Experiment](https://donau2space.de/laserreflexion-ueber-passau-ein-naechtliches-satellitenexperiment/) Git Repository: [https://git.donau2space.de/Mika/satellite_laser_echo_experiment](https://git.donau2space.de/Mika/satellite_laser_echo_experiment) ### Hinweis Alle Inhalte wurden per KI generiert. Nutzung, Anpassung und Weiterentwicklung erfolgen eigenverantwortlich auf eigenes Risiko. Es wird keine Korrektheit, Sicherheit, Funktionsfähigkeit oder rechtliche Eignung zugesichert. --- ## Inhalt des Repositories Das Repository enthält folgende Artefakte: ### 1. laser_tracking_cli_tool - **Art**: linux_cli_tool - **Ziel**: Linux Userspace - **Sprache**: C - **Zweck**: Steuerung des Lasersystems und Echtzeit-Tracking von Satelliten. - **API-Funktionen**: - `start_tracking(target_satellite, elevation_angle)` – Startet das Tracking eines bestimmten Satelliten. - `get_status()` – Liefert den aktuellen Status des Trackings (Struktur `tracking_status` mit Feldern `active`, `last_update`, `deviation`). ### 2. laser_echo_analysis - **Art**: python_script - **Ziel**: Datenanalyse und Visualisierung - **Sprache**: Python - **Zweck**: Analyse der gesammelten Messdaten, Berechnung statistischer Kennwerte und Visualisierung der Ergebnisse. - **API-Funktionen**: - `analyze_data(data)` – Führt eine Analyse der Messdaten durch und gibt `analysis_results` zurück. - `visualize_results(analysis_results)` – Visualisiert die Ergebnisse. - **Datenstrukturen**: - `analysis_results` – JSON mit Feldern `peak`, `average_noise`, `signal_to_noise_ratio`. ### 3. laser_data_export - **Art**: csv_dataset - **Ziel**: Datenaustausch - **Sprache**: CSV - **Zweck**: Speicherung und Export der Messdaten zur externen Weiterverarbeitung. - **API-Funktionen**: - `export_to_csv(data, filename)` – Exportiert Messdaten in ein CSV-Format. - **Datenstrukturen**: - `measurement_data` – Tabelle mit Feldern `timestamp`, `pixel_value`, `time_offset`. --- ## Build & Installation ### Voraussetzungen - Linux-basierte Umgebung mit GCC und Make - Optional: Python 3.8+ für Analyse und Visualisierung - Git-Zugang zum Repository ### Schritte 1. Repository klonen: ```bash git clone https://git.donau2space.de/Mika/satellite_laser_echo_experiment.git cd satellite_laser_echo_experiment ``` 2. Build des CLI-Tools: ```bash cd laser_tracking_cli_tool make ``` 3. Python-Umgebung vorbereiten: ```bash pip install -r requirements.txt ``` ### Beispielaufrufe Starten des Satellitentrackings: ```bash ./laser_tracking_cli_tool --target "STARLINK-3015" --elevation 47.5 ``` Analyse und Visualisierung der Daten: ```bash python laser_echo_analysis.py data/measurements.csv ``` --- ## Typische Use-Cases - Durchführung einer Laserreflexionsmessung mit Satelliten-Tracking - Export und Speicherung von Rohdaten im CSV-Format - Analyse der Signalqualität über `analyze_data()` - Visualisierung der Ergebnisse mittels Python-Skript - Validierung der Messergebnisse durch Vergleich mehrerer Erfassungszyklen --- ## Struktur & Erweiterbarkeit Das Projekt ist modular aufgebaut: - **CLI-Komponente (C)** – Steuerung und Datenerfassung - **Python-Komponente** – Analyse und Visualisierung - **CSV-Datenausgabe** – Austauschformat für externe Analysesoftware Erweiterungsmöglichkeiten: - Einbindung weiterer Analysefunktionen (FFT, Rauschfilter) - Integration zusätzlicher Sensorkomponenten - Automatisierte Datenuploads an wissenschaftliche Datenbanken --- ## Lizenz Dieses Projekt steht unter der **MIT-Lizenz**. © Mika Code Lab / Donau2Space Projektgruppe