linuxdvb rotor: change the USALS formula
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ad16b3dbe7
3 changed files with 171 additions and 59 deletions
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@ -142,6 +142,9 @@ struct linuxdvb_satconf
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*/
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int ls_lnb_poweroff;
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uint32_t ls_max_rotor_move;
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int ls_site_lat_south;
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int ls_site_lon_west;
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int ls_site_altitude;
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/*
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* Position
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@ -120,12 +120,6 @@ const idclass_t linuxdvb_rotor_usals_class =
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.name = "Satellite Longitude",
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.off = offsetof(linuxdvb_rotor_t, lr_sat_lon),
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},
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{
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.type = PT_DBL,
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.id = "zero_lon",
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.name = "Zero Sat Longitude",
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.off = offsetof(linuxdvb_rotor_t, lr_zero_lon),
|
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},
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{
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.type = PT_U16,
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.id = "rate",
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@ -219,73 +213,164 @@ linuxdvb_rotor_gotox_tune
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return linuxdvb_rotor_grace((linuxdvb_diseqc_t*)lr,lm);
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}
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static inline
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double to_radians( double val )
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||||
{
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return ((val * M_PI) / 180.0);
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||||
}
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||||
static inline
|
||||
double to_degrees( double val )
|
||||
{
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return ((val * 180.0) / M_PI);
|
||||
}
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||||
static inline
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double to_rev( double val )
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||||
{
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return val - floor(val / 360.0) * 360;
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}
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static
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||||
void usals_sat_azimuth_and_elevation
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( double site_lat, double site_lon, double site_alt, double sat_lon,
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double *azimuth, double *elevation )
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{
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const double f = 1.00 / 298.257; // Earth flattening factor
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const double r_sat = 42164.57; // Distance from earth centre to satellite
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||||
const double r_eq = 6378.14; // Earth radius
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const double a0 = 0.58804392;
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const double a1 = -0.17941557;
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const double a2 = 0.29906946E-1;
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const double a3 = -0.25187400E-2;
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const double a4 = 0.82622101E-4;
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double sin_site_lat = sin(to_radians(site_lat));
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double cos_site_lat = cos(to_radians(site_lat));
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double Rstation = r_eq / sqrt(1.00 - f*(2.00-f)*sin_site_lat*sin_site_lat);
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double Ra = (Rstation+site_alt)*cos_site_lat;
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double Rz = Rstation*(1.00-f)*(1.00-f)*sin_site_lat;
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double alfa_rx = r_sat*cos(to_radians(sat_lon-site_lon)) - Ra;
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double alfa_ry = r_sat*sin(to_radians(sat_lon-site_lon));
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double alfa_rz = -Rz;
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double alfa_r_north = -alfa_rx*sin_site_lat + alfa_rz*cos_site_lat;
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double alfa_r_zenith = alfa_rx*cos_site_lat + alfa_rz*sin_site_lat;
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double El_geometric = to_degrees(atan(alfa_r_zenith/sqrt(alfa_r_north*alfa_r_north+alfa_ry*alfa_ry)));
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double x = fabs(El_geometric+0.589);
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double refraction = fabs(a0+a1*x+a2*x*x+a3*x*x*x+a4*x*x*x*x);
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*azimuth = 0.00;
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if (alfa_r_north < 0)
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*azimuth = 180+to_degrees(atan(alfa_ry/alfa_r_north));
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else
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*azimuth = to_rev(360+to_degrees(atan(alfa_ry/alfa_r_north)));
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||||
*elevation = 0.00;
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if (El_geometric > 10.2)
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*elevation = El_geometric+0.01617*(cos(to_radians(fabs(El_geometric)))/
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sin(to_radians(fabs(El_geometric))));
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else
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||||
*elevation = El_geometric+refraction;
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if (alfa_r_zenith < -3000)
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*elevation = -99;
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}
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/*
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||||
* Site Latitude
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* Site Longtitude
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||||
* Site Altitude
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||||
* Satellite Longtitute
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*/
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static double
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usals_sat_angle( double site_lat, double site_lon,
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double site_alt, double sat_lon )
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{
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double azimuth, elevation;
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||||
usals_sat_azimuth_and_elevation(site_lat, site_lon, site_alt, sat_lon,
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&azimuth, &elevation);
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||||
tvhtrace("diseqc", "rotor angle azimuth %.4f elevation %.4f", azimuth, elevation);
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double rad_azimuth = to_radians(azimuth);
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double rad_elevation = to_radians(elevation);
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double rad_site_lat = to_radians(site_lat);
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||||
double cos_elevation = cos(rad_elevation);
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double a, b, value;
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a = -cos_elevation * sin(rad_azimuth);
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b = sin(rad_elevation) * cos(rad_site_lat) -
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cos_elevation * sin(rad_site_lat) * cos(rad_azimuth);
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value = 180 + to_degrees(atan(a/b));
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if (azimuth > 270) {
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value = value + 180;
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||||
if (value > 360)
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||||
value = 360 - (value-360);
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}
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||||
if (azimuth < 90)
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value = 180 - value;
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if (value < 180) {
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||||
return round(fabs(180 - value) * 10.0);
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} else {
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return -round(fabs(180 - value) * 10.0);
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||||
}
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return value;
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||||
}
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/* USALS */
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static int
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linuxdvb_rotor_usals_tune
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( linuxdvb_rotor_t *lr, dvb_mux_t *lm, linuxdvb_satconf_ele_t *ls, int fd )
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||||
{
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||||
/*
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||||
* Code originally written in PR #238 by Jason Millard jsm174
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||||
*
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||||
* USALS rotor logic adapted from tune-s2
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||||
* http://updatelee.blogspot.com/2010/09/tune-s2.html
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||||
*
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||||
* Antenna Alignment message data format:
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||||
* http://www.dvb.org/technology/standards/A155-3_DVB-RCS2_Higher_layer_satellite_spec.pdf
|
||||
*/
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||||
static const uint8_t xtable[10] =
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||||
{ 0x00, 0x02, 0x03, 0x05, 0x06, 0x08, 0x0A, 0x0B, 0x0D, 0x0E };
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||||
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||||
#define TO_DEG(x) ((x * 180.0) / M_PI)
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||||
#define TO_RAD(x) ((x * M_PI) / 180.0)
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double site_lat = lr->lr_site_lat;
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double site_lon = lr->lr_site_lon;
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||||
double sat_lon = lr->lr_sat_lon;
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||||
double motor_angle;
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uint32_t tmp, cmd;
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int i;
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static const double r_eq = 6378.14;
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static const double r_sat = 42164.57;
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double lat = TO_RAD(lr->lr_site_lat);
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||||
double lon = TO_RAD(lr->lr_site_lon);
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||||
double pos = TO_RAD(lr->lr_sat_lon - lr->lr_zero_lon);
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double dishVector[3] = {
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||||
(r_eq * cos(lat)),
|
||||
0,
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||||
(r_eq * sin(lat)),
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||||
};
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||||
double satVector[3] = {
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||||
(r_sat * cos(lon - pos)),
|
||||
(r_sat * sin(lon - pos)),
|
||||
0
|
||||
};
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||||
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||||
double satPointing[3] = {
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||||
(satVector[0] - dishVector[0]),
|
||||
(satVector[1] - dishVector[1]),
|
||||
(satVector[2] - dishVector[2])
|
||||
};
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||||
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double motor_angle = TO_DEG(atan(satPointing[1] / satPointing[0]));
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int sixteenths = ((fabs(motor_angle) * 16.0) + 0.5);
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int angle_1 = (((motor_angle > 0.0) ? 0xd0 : 0xe0) | (sixteenths >> 8));
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int angle_2 = (sixteenths & 0xff);
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tvhtrace("diseqc", "rotor USALS site lat %0.4f%c site lon %0.4f%c sat lon %0.1f%c zero %0.1f%c",
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fabs(lr->lr_site_lat), (lr->lr_site_lat > 0.0) ? 'N' : 'S',
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||||
fabs(lr->lr_site_lon), (lr->lr_site_lon > 0.0) ? 'E' : 'W',
|
||||
fabs(lr->lr_sat_lon), (lr->lr_sat_lon > 0.0) ? 'E' : 'W',
|
||||
fabs(lr->lr_zero_lon), (lr->lr_zero_lon > 0.0) ? 'E' : 'W');
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if (linuxdvb_rotor_check_orbital_pos(lm, ls))
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return 0;
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tvhtrace("diseqc", "rotor USALS goto %0.1f%c (motor %0.2f %sclockwise)",
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if (ls->lse_parent->ls_site_lat_south)
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site_lat = -site_lat;
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if (ls->lse_parent->ls_site_lon_west)
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site_lon = 360 - site_lon;
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if (sat_lon < 0)
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sat_lon = 360 - sat_lon;
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motor_angle = usals_sat_angle(lr->lr_site_lat, lr->lr_site_lon,
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||||
ls->lse_parent->ls_site_altitude,
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||||
lr->lr_sat_lon);
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if (site_lat >= 0) {
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tmp = round(fabs(180 - motor_angle) * 10.0);
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||||
cmd = ((tmp / 10) * 0x10 + xtable[tmp % 10]) |
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||||
(motor_angle < 180 ? 0xE000 : 0xD000);
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||||
} else if (motor_angle < 180) {
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||||
tmp = round(fabs(motor_angle) * 10.0);
|
||||
cmd = ((tmp / 10) * 0x10 + xtable[tmp % 10]) | 0xD000;
|
||||
} else {
|
||||
tmp = round(fabs(360 - motor_angle) * 10.0);
|
||||
cmd = ((tmp / 10) * 0x10 + xtable[tmp % 10]) | 0xE000;
|
||||
}
|
||||
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||||
tvhtrace("diseqc", "rotor USALS goto %0.1f%c (motor %0.1f %sclockwise)",
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||||
fabs(lr->lr_sat_lon), (lr->lr_sat_lon > 0.0) ? 'E' : 'W',
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||||
motor_angle, (motor_angle > 0.0) ? "counter-" : "");
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||||
((double)tmp / 10.0), (cmd & 0xE000) == 0xE000 ? "counter-" : "");
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||||
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||||
for (i = 0; i <= ls->lse_parent->ls_diseqc_repeats; i++) {
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if (linuxdvb_diseqc_send(fd, 0xE0, 0x31, 0x6E, 2, angle_1, angle_2)) {
|
||||
if (linuxdvb_diseqc_send(fd, 0xE0, 0x31, 0x6E, 2,
|
||||
(cmd >> 8) & 0xff, cmd & 0xff)) {
|
||||
tvherror("diseqc", "failed to send USALS command");
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||||
return -1;
|
||||
}
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@ -239,6 +239,30 @@ const idclass_t linuxdvb_satconf_class =
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.opts = PO_ADVANCED,
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||||
.def.u32 = 120
|
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},
|
||||
{
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||||
.type = PT_BOOL,
|
||||
.id = "site_lat_south",
|
||||
.name = "Latitude Direction South",
|
||||
.off = offsetof(linuxdvb_satconf_t, ls_site_lat_south),
|
||||
.opts = PO_ADVANCED,
|
||||
.def.i = 0
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
.type = PT_BOOL,
|
||||
.id = "site_lat_south",
|
||||
.name = "Longtitude Direction West",
|
||||
.off = offsetof(linuxdvb_satconf_t, ls_site_lon_west),
|
||||
.opts = PO_ADVANCED,
|
||||
.def.i = 0
|
||||
},
|
||||
{
|
||||
.type = PT_INT,
|
||||
.id = "site_altitude",
|
||||
.name = "Altitude (meters)",
|
||||
.off = offsetof(linuxdvb_satconf_t, ls_site_altitude),
|
||||
.opts = PO_ADVANCED,
|
||||
.def.i = 0
|
||||
},
|
||||
{}
|
||||
}
|
||||
};
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||||
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