บทที่ 6 การอ่านรายการ Packet บน TinyGS Dashboard (RSSI/SNR/Doppler/CRC)
วัตถุประสงค์การเรียนรู้
เมื่อจบบทนี้ ครูจะสามารถ
- อธิบายว่ารายการ Packet เป็นหลักฐานการรับสัญญาณจริง และใช้ตรวจสุขภาพสถานีได้
- อ่านคอลัมน์หลักในรายการ Packet: Mode/ความถี่, Power, Distance, Elevation, RSSI, SNR, Doppler, Frequency Error, CRC, Received by
- ใช้ RSSI/SNR/Elevation ประเมินโอกาส decode เบื้องต้นได้อย่างมีเหตุผล
- เข้าใจเหตุผลที่บางแถวขึ้นค่า “—” เมื่อข้อมูลวงโคจร (TLE) ไม่พร้อม
- คลิกแถว Packet เพื่อเปิดรายละเอียด telemetry และเข้าใจว่าการ decode เชิงลึกจะเรียนในบทถัดไป
6.1 ภาพรวม “รายการ Packet” คืออะไร และใช้ทำอะไร
รายการ Packet คือบันทึกล่าสุดของเหตุการณ์ที่สถานี TinyGS รับสัญญาณได้จริงแบบเรียงตามเวลา (chronological list) ใช้ประเมินคุณภาพการรับ เช่น RSSI/SNR, เปรียบเทียบการผ่านของดาวเทียมผ่านค่า Elevation/Distance และช่วยดูความน่าเชื่อถือของข้อมูลจาก CRC และจำนวนสถานีที่รับพร้อมกัน
6.2 อธิบายแต่ละคอลัมน์ในรายการ Packet
- ชื่อดาวเทียม (เช่น FossaSat-2E19, Vladivostok-2, SM-3.1): บอกว่าแพ็กเก็ตนั้นมาจากดาวเทียมดวงใด ช่วงเวลาเดียวกันอาจเห็นหลายชื่อเพราะมีหลายดาวเทียมผ่านหรืออยู่ในคิวติดตาม
- เวลา (timestamp และ “minutes ago”): ใช้บอกความสดใหม่ของข้อมูลและช่วยครูตัดสินใจว่าควรอธิบายจากแถวล่าสุดหรือแถวก่อนหน้า
- Mode / ความถี่ (เช่น LoRa@401.7, LoRa@436.1): บอกชนิดการสื่อสารและความถี่กลางที่ดาวเทียมส่งลงมา ใช้เพื่อจัดหมวดหมู่ลิงก์ในเชิงแนวคิด
- Power (mW): กำลังส่งฝั่งดาวเทียม เป็นคุณสมบัติจากภารกิจ/ดาวเทียม ไม่ใช่ค่าที่สถานีภาคพื้นในโรงเรียนปรับเองในหน้านี้
- Distance (km): ระยะระหว่างดาวเทียมกับสถานี ณ ขณะรับ (slant range) ระยะที่สั้นลงมักช่วยการรับได้ดีขึ้น แต่ยังขึ้นกับมุมเงยและสภาพแวดล้อมด้วย
- Elevation (°): มุมเงยเหนือขอบฟ้า โดยทั่วไปมุมเงยสูงมักมีโอกาสรับสัญญาณดีกว่า
- RSSI (dBm): ความแรงสัญญาณที่รับได้ ค่าเป็นลบและยิ่ง “ติดลบน้อย” มักแปลว่าสัญญาณแรงกว่า (เช่น -100 ดีกว่า -120)
- SNR (dB): อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน ยิ่งสูงยิ่งดี; ใน LoRa แม้ค่า SNR ติดลบก็ยังถอดรหัสได้ในบางกรณี
- Doppler (Srv / tGS): การเลื่อนความถี่จากการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ของดาวเทียมกับสถานี โดยค่าที่แสดงเป็นมุมมองจากระบบฝั่งเซิร์ฟเวอร์เทียบกับค่าที่เกี่ยวกับสถานี (อธิบายเชิงแนวคิด)
- Freq. Error / tGS offset: ความคลาดเคลื่อนความถี่และออฟเซ็ตของสถานี ใช้ดูความนิ่งในการจูนและความแม่นยำของออสซิลเลเตอร์
- CRC: การตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูล (Cyclic Redundancy Check) ถ้าแสดง error แปลว่าแพ็กเก็ตอาจเสียหายหรือใช้งานต่อได้จำกัด
- Received by (X Stations): จำนวนสถานีภาคพื้นทั่วโลกที่รับแพ็กเก็ตเดียวกันได้ ช่วยสะท้อนการครอบคลุมและเพิ่มความมั่นใจในการยืนยันข้อมูล
6.3 เช็กลิสต์อ่านคุณภาพการรับแบบเร็ว
- เลือกช่วงที่ Elevation > 20° เมื่อจะสาธิตให้เห็นผลชัดในชั้นเรียน
- RSSI ยิ่งติดลบน้อยยิ่งแรง (เช่น -103 ดีกว่า -120)
- SNR ยิ่งสูงหรือยิ่งไม่ติดลบมาก มักยิ่งเอื้อต่อการถอดรหัส
- CRC ควรเป็นสถานะปกติ/ไม่มี error ก่อนใช้เป็นตัวอย่างหลักในคาบ
- เปรียบเทียบหลายแถวของดาวเทียมดวงเดียวกัน เพื่อดูการเปลี่ยนแปลงระหว่างช่วง pass
- ค่า Distance และ Elevation ควรอ่านคู่กันเสมอ ไม่ดูแยกเดี่ยว
- ถ้า Received by สูง แปลว่าหลายสถานีรับพร้อมกัน เหมาะสำหรับตั้งคำถามอภิปรายเรื่อง coverage
6.4 เชื่อมไปบทถัดไป
ครูสามารถคลิกที่รายการ Packet แต่ละแถวเพื่อเปิดหน้ารายละเอียดแพ็กเก็ตและ Telemetry ที่ถอดรหัสได้ โดยเนื้อหาการอ่านรายละเอียดเชิงลึกจะอธิบายในบทถัดไป
👩🏫 TEACHER TIP
ครูควรพูดอะไรกับนักเรียน
หนึ่งแถวของ Packet คือหลักฐานว่ามีข้อมูลจากอวกาศมาถึงสถานี และเราวัดได้ทั้งความแรง (RSSI) และความชัด (SNR)
รวมถึงผลของการเคลื่อนที่จริงผ่านค่า Doppler/Frequency Error ซึ่งเป็นหัวใจของระบบสื่อสารดาวเทียม
⚠️ CAUTION
ข้อควรระวัง
ไม่ควรสรุปจากแพ็กเก็ตเดียว ควรดูหลายแถวประกอบ, ควรเช็กการซิงก์เวลาในระบบก่อนเทียบข้อมูล,
และเมื่อเผยแพร่ภาพสาธารณะให้หลีกเลี่ยงการเปิดเผยรายละเอียดภายในหรือข้อมูลเครือข่ายภายใน
กิจกรรมในชั้นเรียน (10–15 นาที)
กิจกรรม: เทียบสองแพ็กเก็ตแล้วสรุปคุณภาพลิงก์
- เลือกแพ็กเก็ต 2 แถว (แถวหนึ่งมุมเงยสูง และอีกแถวมุมเงยต่ำ)
- บันทึกค่า Elevation, RSSI, SNR และ Received by
- ให้ผู้เรียนสรุปว่าแถวใดน่าจะ decode ได้ง่ายกว่า และอธิบายด้วยเหตุผลเชิงข้อมูล
- อภิปรายว่าความต่างของ Received by บอกอะไรเกี่ยวกับสภาพเครือข่ายภาคพื้น