home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Hacker Chronicles 2 / HACKER2.BIN / 436.N2L-DESC < prev    next >
Text File  |  1990-02-04  |  5KB  |  151 lines
  1.                     Description of N2L-XXX.ZIP DATA
  2.                     -------------------------------
  3.  
  4.                         Ted Molczan, 4 Feb 1990
  5.  
  6.  
  7. There are 3 lines of data for each object.  The first contains the name and
  8. certain physical data.  The second and third are the orbital elements, in the
  9. standard NORAD "2-line" format.
  10.  
  11. Line 1
  12. ------
  13. Line 1 contains the name, dimensions and estimated standard magnitude, in the
  14. following format:
  15.  
  16. Column
  17. 01-15  Name
  18. 17-20  Length, m  *
  19. 22-25  Width, m  **
  20. 27-30  Depth, m  ***
  21. 31-35  Standard magnitude (at 1000 km range, and 50 % illuminated)
  22.  
  23. *   If width and depth are zero, then the object is a sphere, and the length
  24.     is its diameter. Objects with unknown dimensions have been assumed to be
  25.     spherical, and a value of diameter has been "guesstimated".
  26.  
  27. **  If depth is zero, then the object is a cylinder, and width is its
  28.     diameter.
  29.  
  30. *** The standard magnitude is an estimate based on the mean cross-sectional
  31.     area derived from the dimensions. To estimate the magnitude at other
  32.     ranges and illuminations, use the following formula:
  33.  
  34.     mag = stdmag - 15.8 + 2.51 * log10 (range * range / fracil)
  35.  
  36.     where : stdmag = standard magnitude as defined above
  37.  
  38.             range = distance from observer to satellite, km
  39.  
  40.             fracil = fraction of satellite illuminated, [ 0 <= fracil <= 1 ]
  41.  
  42.  
  43. Line 2
  44. ------
  45.  
  46. Column
  47. 01-01  Line number 1 of NORAD elements
  48. 03-07  NORAD number
  49. 08-08  Class
  50. 10-11  International designation - year of launch
  51. 12-14  International designation - number of launch since start of year
  52. 15-17  International designation - code for specific piece from this launch
  53. 19-20  Epoch - year
  54. 21-32  Epoch - day of the year and fraction, UTC
  55. 34-43  One half of first derivative of mean motion with respect to time,
  56.        rev/day**2
  57. 45-52  One sixth of second derivative of mean motion with respect to time,
  58.        rev/day**3 (leading decimal point assumed, not shown)
  59. 54-61  BSTAR drag term used by SGP4 (leading decimal point assumed, not shown)
  60. 63-63  Ephemeris type
  61. 65-68  Bulletin number
  62. 69-69  Modulo 10 checksum. Letters, blanks, periods = 0, minus sign = 1,
  63.        plus sign = 2.
  64.  
  65.  
  66. Line 3
  67. ------
  68.  
  69. Column
  70. 01-01  Line number 2 of NORAD elements
  71. 03-07  NORAD number
  72. 09-16  Inclination, degrees
  73. 18-25  Right ascension of the ascending node, degrees
  74. 27-33  Eccentricity  (leading decimal point assumed, not shown)
  75. 35-42  Argument of perigee, degrees
  76. 44-51  Mean anomaly, degrees
  77. 53-63  Mean motion, rev/day
  78. 64-68  Revolution number
  79. 69-69  Modulo 10 checksum. Same rules as for line2.
  80.  
  81.  
  82. Header Lines
  83. ------------
  84.  
  85. The elements are preceeded by a header line, and followed by a trailer line,
  86. as shown below.  These are included to provide start/end points to enable
  87. programs to distinguish between the elements and any comments which may be
  88. included.
  89.  
  90.  
  91. startn2l
  92.  
  93. ALOUETTE 1       0.9  1.1  0.0  8.2
  94. 1 00424U 62B-A  1 90 25.21309753  .00000220  00000-0  25410-3 0  2561
  95. 2 00424  80.4628  67.0294 0022286 281.5113  78.3546 13.67284761363155
  96.  
  97. endn2l
  98.  
  99.  
  100. Comments on Accuracy
  101. --------------------
  102.  
  103. Most of the elements in the N2L-XXX.ZIP files originate with NORAD, and are
  104. distributed by NASA.  I receive them from several sources, in hard-copy and
  105. electronic form.  These sources are usually accurate, however, they do not all
  106. include all of the original NORAD data.  For example, some sources omit the
  107. second time derivative of the mean motion, BSTAR, bulletin number and
  108. revolution number.  Except for BSTAR, these are not serious ommisions.  To
  109. ensure compatibilty with SGP4 users, missing BSTAR data has been estimated
  110. based on the mean motion, XN0 and the first time derivative of the mean
  111. motion, XNDT20, using the following formula :
  112.  
  113.  
  114.        BSTAR = XNDT20 / XN0 / C2 / 1.5
  115.  
  116.        where :  XN0 and XNDT20 have been converted to units of radians and
  117.                 minutes, as in SGP and SGP4
  118.  
  119.                 C2 = value computed during SGP4 initialization
  120.  
  121.  
  122. Values of BSTAR obtained in this way are usually within about 3% of the
  123. original NORAD value.
  124.  
  125. The orbital decay terms produced by NORAD (and others) are often very
  126. inaccurate.  In most cases, it is possible to make more accurate predictions
  127. by using average values. Most of the elements in the N2L-XXX.ZIP files have
  128. mean values for the first time derivative of the mean motion and BSTAR.  The
  129. exceptions are satellites which make large manouevers or are greatly affected
  130. by solar radiation pressure, which can more than offset drag.
  131.  
  132. The average drag terms are obtained as follows. Using two elsets separated in
  133. epoch by about 7-10 days, the average value of the first time derivative of
  134. the mean motion is computed:
  135.  
  136.                               mean motion 2 - mean motion 1
  137.           average XNDT20 =    -----------------------------
  138.                                   2 X (epoch2 - epoch1)
  139.  
  140.  
  141. Then BSTAR is computed using the formula presented earlier.
  142.  
  143.  
  144. For further information on the N2L-XXX.ZIP files, or on any other satellite
  145. observation related topic, leave a message for me on the Canadian Space
  146. Society's BBS, at 416-458-5907, 24 h/d, <=2400 B, 8N1.
  147.  
  148.                                                         - Ted Molczan
  149.  
  150.  
  151.