Perangkat lunak prototipe untuk mengubah sinyal APT satelit cuaca NOAA-18 menjadi citra
Perangkat lunak prototipe ini mengubah sinyal APT yang direkam sebagai file audio dari satelit cuaca NOAA-18 pada 2009 menjadi citra satelit. Program penampil terpisah mengimpor citra kanal CH2 dan CH4, menampilkannya bersama peta Thailand, dan mengekspor data sebagai file .dbf.
- Industri
- Layanan
- Tahun
- 2009
- lingkup pekerjaan
- Perangkat lunak prototipe 2 bagian — bagian dekode sinyal: data masukan berupa file audio berisi rekaman sinyal APT dari satelit NOAA-18 pada tahun 2009 → dekode sinyal (Decode) → citra satelit · bagian penampil citra: impor citra kanal CH2 dan CH4 → tampilkan bersama peta Thailand → ekspor data sebagai file .dbf · alat menurut riwayat pekerjaan: Matlab, C/C++, dan MySQL · sistem dimulai dari file sinyal yang sudah direkam; antena dan penerima sinyal berada di luar lingkup
Ringkasan
- Perangkat lunak prototipe ini mendekode sinyal APT yang direkam dari satelit NOAA-18 pada tahun 2009 menjadi citra satelit.
- Program penampil citra mengimpor citra kanal CH2 dan CH4, menampilkannya bersama peta Thailand, dan mengekspor data sebagai file .dbf.
- Data masukan bagian dekode sinyal adalah file audio yang sudah direkam, sehingga dekode sinyal dapat diulang dan diperiksa dengan file yang sama tanpa perlu menunggu satelit melintas.
- Antena, penerima, dan kriteria pengukuran akurasi citra berada di luar lingkup pekerjaan ini. Pada pekerjaan baru, bagian-bagian ini harus dirancang dan diuji di lokasi pemasangan yang sebenarnya.
- Satelit NOAA-18 sudah dipensiunkan. Pekerjaan baru harus memilih satelit yang masih memancarkan sinyal.
Permasalahan di lapangan
Satelit meteorologi NOAA mengirim citra ke bumi sebagai sinyal radio APT (Automatic Picture Transmission atau transmisi gambar otomatis). Ketika sinyal direkam, hasilnya adalah file audio, bukan gambar yang dapat langsung dilihat, sehingga diperlukan perangkat lunak untuk mendekode sinyal menjadi citra sebelum dilihat atau dianalisis lebih lanjut.
Apa yang kami lakukan
Prototipe ini mendekode sinyal APT yang direkam dari satelit NOAA-18 menjadi citra. Bagian lainnya adalah program penampil citra yang mengimpor citra kanal CH2 dan CH4, menampilkannya bersama peta Thailand, dan mengekspor data sebagai file .dbf. Bukti dari 2 bagian ini berasal dari kumpulan file yang berbeda, sehingga kami menjelaskannya secara terpisah menjadi 2 bagian.
Bagian dekode sinyal
- File rekaman sinyal APT dari NOAA-18
- Mendekode sinyal menjadi gambar
Bagian penampil gambar
- Mengimpor gambar kanal CH2 dan CH4
- Menampilkan bersama peta Thailand dan mengekspor .dbf
Ringkasan: 2 bagian dengan bukti terpisah: dekode sinyal menjadi gambar dan penampil gambar dengan ekspor data
Hasil pengujian dengan benda kerja nyata
Bagian dekode sinyal mendekode file sinyal APT yang direkam dari NOAA-18 menjadi citra, dan program penampil citra menampilkan citra kanal CH2 dan CH4 bersama peta Thailand, disertai perintah ekspor file .dbf. Hasil ini mengonfirmasi dekode sinyal menjadi citra. Sebelum diterapkan, kriteria pengukuran akurasi citra terhadap data referensi harus ditetapkan terlebih dahulu.
Latar belakang permasalahan
Tantangan pekerjaan ini adalah mengubah sinyal radio dari satelit meteorologi menjadi citra yang dapat dilihat. Satelit NOAA mengirim citra ke bumi sebagai sinyal APT saat melintas. Ketika sinyal ini direkam, hasilnya adalah file audio, bukan file gambar.
Apa itu APT?
APT (Automatic Picture Transmission) adalah format pengiriman citra dari satelit meteorologi NOAA sebagai sinyal radio. Penerima dapat merekam sinyal ini sebagai file audio, lalu harus menggunakan perangkat lunak untuk mendekode sinyal (Decode) menjadi citra sebelum digunakan untuk melihat kondisi awan atau dianalisis lebih lanjut.
Pekerjaan ini memiliki 2 bagian, yaitu bagian dekode sinyal yang bekerja dengan file sinyal hasil rekaman dari satelit NOAA-18 pada tahun 2009, dan program penampil citra kanal CH2 dan CH4 bersama peta Thailand.
Persyaratan dan batasan
Spesifikasi setiap bagian ditentukan berdasarkan data masukan dan data keluaran, dan lingkup pekerjaannya adalah sebagai berikut.
- Data masukan bagian dekode sinyal adalah file audio berisi sinyal APT dari satelit NOAA-18 yang telah direkam.
- Data keluaran bagian dekode sinyal adalah citra satelit.
- Data masukan dan data keluaran program penampil citra adalah citra kanal CH2 dan CH4, peta Thailand, dan file .dbf.
- Lingkup: sistem dimulai dari file sinyal yang sudah direkam; antena dan penerima sinyal berada di luar lingkup.
- Lingkup: kami menjelaskan bagian dekode sinyal dan bagian penampil citra secara terpisah karena bukti setiap bagian berasal dari kumpulan file yang berbeda.
Bagaimana prototipe ini mengubah sinyal satelit menjadi citra?
Prototipe ini menerima file audio berisi rekaman sinyal APT dari satelit NOAA-18, lalu mendekode sinyal tersebut menjadi citra. Sementara itu, program penampil citra mengimpor citra kanal CH2 dan CH4 agar pengguna dapat memilih dan melihatnya bersama peta Thailand, lalu mengekspor data sebagai file .dbf untuk digunakan lebih lanjut oleh program lain.
- 1
File sinyal yang telah direkam
Sinyal APT dari satelit NOAA-18 direkam terlebih dahulu sebagai file audio, sehingga dekode sinyal dapat diulang dengan file yang sama.
- 2
Mendekode sinyal menjadi gambar
Perangkat lunak mendekode sinyal dalam file audio menjadi citra satelit.
- 3
Melihat citra bersama peta
Program penampil citra mengimpor citra kanal CH2 dan CH4 dan menampilkannya bersama peta Thailand.
- 4
Ekspor data
Program mengekspor data sebagai file .dbf, yaitu file basis data berbentuk tabel.
Langkah melihat citra dan mengekspor data berasal dari tangkapan layar program penampil citra, sedangkan langkah merekam dan mendekode sinyal berasal dari file sinyal dan riwayat pekerjaan dekode sinyal. Karena itu, keseluruhan 4 langkah ini merupakan urutan pekerjaan, bukan diagram dari satu program.
Komponen sistem
Prototipe ini memiliki 2 bagian, yaitu bagian dekode sinyal dan bagian penampil citra. Fungsi dan bukti setiap bagian ditunjukkan dalam tabel.
Komponen dan bukti setiap bagian
| Bagian prototipe | Fungsi | Bukti |
|---|---|---|
| Bagian dekode sinyal | Mendekode sinyal APT yang direkam dari NOAA-18 menjadi citra | File sinyal yang direkam pada tahun 2009 dan riwayat pekerjaan yang menyebutkan alat Matlab, C/C++, dan MySQL |
| Bagian penampil gambar | Mengimpor citra kanal CH2 dan CH4, menampilkannya bersama peta Thailand, dan mengekspor file .dbf | Tangkapan layar program yang menampilkan kanal CH2 dan CH4, peta Thailand, serta perintah ekspor file .dbf |
Hasil pengujian dengan sinyal nyata
Bagian dekode sinyal mendekode file sinyal APT nyata yang direkam dari satelit NOAA-18 pada tahun 2009 menjadi citra, dan program penampil citra dapat menampilkan citra kanal CH2 dan CH4 bersama peta Thailand serta mengekspor file .dbf. Hasil ini mengonfirmasi dekode sinyal menjadi citra, sedangkan akurasi citra harus diukur terhadap data referensi saat diterapkan.
- Sinyal yang digunakan untuk pengujian: file sinyal APT yang direkam dari satelit NOAA-18 pada tahun 2009 dapat didekode menjadi citra satelit.
- Layar program penampil citra mengimpor citra kanal CH2 dan CH4, menampilkannya bersama peta Thailand, dan memiliki perintah ekspor file .dbf.
- Alat yang digunakan menurut riwayat pekerjaan: Matlab, C/C++, dan MySQL
Pelajaran yang kita dapatkan
Prinsip utama dari pekerjaan ini adalah memisahkan penerimaan sinyal dari dekode sinyal dan mencatat bukti setiap bagian secara terpisah. Prinsip di bawah ini berlaku untuk pekerjaan penerimaan data dari satelit dan pekerjaan prototipe yang memiliki banyak bagian.
- Pisahkan penerimaan sinyal dari dekode sinyal. Jika sinyal direkam sebagai file terlebih dahulu, tim dapat mengembangkan dan memeriksa perangkat lunak dekode sinyal berulang kali dengan file yang sama tanpa perlu menunggu satelit melintas setiap kali.
- Jangan mengikat sistem pada satu satelit saja. Satelit NOAA-18 sudah dipensiunkan, sehingga bagian yang bergantung pada masing-masing satelit sebaiknya dipisahkan dari bagian tampilan citra dan bagian ekspor data agar sumber sinyal dapat diganti.
- Prototipe yang memiliki banyak bagian harus mencatat bukti secara terpisah untuk setiap bagian: apa fungsinya, apa yang diuji, dan kapan dilakukan. Dalam pekerjaan ini, bukti dari 2 bagian berada di kumpulan yang berbeda, sehingga kami harus menjelaskannya secara terpisah menjadi 2 bagian.
Cara menerapkan pendekatan ini pada pekerjaan Anda
Jika pekerjaan Anda perlu mengubah sinyal radio atau sinyal satelit yang telah direkam menjadi citra atau data, Anda dapat menggunakan urutan yang sama dengan pekerjaan ini, yaitu merekam sinyal, mendekode sinyal, menampilkan hasil bersama peta, lalu mengekspor data. Bagian yang masih perlu dirancang adalah penerimaan sinyal dan kriteria pengujian citra, karena pekerjaan ini dimulai dari file yang sudah direkam.
Bagian yang dapat digunakan kembali dan bagian yang perlu disesuaikan
| Bagian pekerjaan | Dapat digunakan kembali | Perlu disesuaikan ketika |
|---|---|---|
| Dekode sinyal | Pendekatan dekode sinyal dari file yang telah direkam menjadi citra | Satelit yang Anda gunakan memancarkan sinyal dalam format yang berbeda dari APT; format sinyal harus diperiksa terlebih dahulu |
| Penerimaan sinyal | Perekaman sinyal sebagai file sebelum didekode agar pengujian dapat diulang | Antena dan penerima harus dirancang dan diuji di lokasi pemasangan yang sebenarnya |
| Visualisasi | Pemilihan tampilan citra setiap kanal bersama peta | Area yang Anda minati bukan Thailand; peta harus diganti dan harus diperiksa apakah citra selaras dengan peta |
| Ekspor data | Ekspor sebagai file tabel untuk digunakan lebih lanjut oleh program lain | Sistem tujuan Anda menerima format lain, misalnya CSV atau basis data |
- Pilih satelit yang masih memancarkan sinyal dan periksa format sinyal yang digunakan.
- Rekam beberapa set file sinyal nyata dari lokasi Anda untuk pengujian ulang perangkat lunak.
- Sepakati kriteria pengujian citra sebelum memulai, misalnya seperti apa citra yang dapat digunakan dan data referensi apa yang dijadikan pembanding.
Gambar sistem dan cara kerjanya
Teknologi yang digunakan
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Mengapa sinyal harus direkam sebagai file sebelum didekode menjadi citra?
Karena dengan merekam sinyal APT sebagai file audio terlebih dahulu, tim pengembang dapat mendekode sinyal dan memeriksa perangkat lunak berulang kali dengan file yang sama tanpa perlu menunggu satelit melintas setiap kali. Dalam pekerjaan ini, data masukannya adalah file yang direkam dari NOAA-18 pada tahun 2009.
Apakah prototipe ini dapat menerima sinyal dari satelit secara mandiri?
Pekerjaan ini dimulai dari file sinyal yang sudah direkam; antena dan penerima sinyal berada di luar lingkup. Jika pekerjaan Anda perlu menerima sinyal sendiri, bagian penerimaan sinyal harus dirancang dan diuji di lokasi pemasangan yang sebenarnya.
Apakah dapat digunakan dengan satelit NOAA-18 saat ini?
Tidak dapat. Satelit NOAA-18 sudah dipensiunkan. Pekerjaan baru harus memilih satelit yang masih memancarkan sinyal dan memeriksa apakah format sinyalnya sama dengan APT.
Apakah data dari program penampil citra dapat digunakan lebih lanjut di program lain?
Dapat, dalam bentuk file .dbf. Tangkapan layar program menunjukkan perintah ekspor data sebagai file .dbf, yaitu file basis data berbentuk tabel. Jika sistem Anda menggunakan format lain, format file ekspor harus ditentukan ulang.
Jika area yang diminati bukan Thailand, apa yang perlu disesuaikan?
Peta pada bagian penampil citra harus diganti dan harus diperiksa apakah citra selaras dengan peta. Sementara itu, dekode sinyal dapat menggunakan pendekatan yang sama jika satelit yang Anda gunakan memancarkan sinyal APT.
