Kamerový dohledový systém pro potřeby pozemní stanice pro satelitní komunikaci

Abstract

Tato diplomová práce se věnuje návrhu a realizaci kamerového dohledového systému určeného pro fyzické monitorování směrových antén malé pozemní stanice pro satelitní komunikaci. Fyzické monitorování anténního systému zahrnuje dozor nad mechanickým stavem anténního systému, pohonného systému a okolního prostředí stanice. Hlavním cílem práce bylo doplnění tradičních rotačních systémů o vizuální zpětnou vazbu, která umožní kontrolu odchylky anténního systému. V první části jsou popsány klíčové součásti pozemních stanic a principy sledování satelitů, následně práce představuje moderní IP kamery a jejich možnosti nasazení ve vazbě na požadavky na vysoké rozlišení a možnosti pracovat za různých podmínek. Ve druhé, praktické části je navržen algoritmus zpracování obrazu v jazyce Python, který pomocí Canny detekce hran a Houghovy transformace identifikuje hrany antény za účelem stanovení skutečných úhlů azimutu a elevace. Implementace využívá knihovnu OpenCV a při testování na reálných snímcích byla odhadnuta odchylka měření azimutu okolo pěti stupňů a závislost chyby elevace na natočení antény vůči kameře.