本文属于机器翻译版本。若本译文内容与英语原文存在差异，则一律以英文原文为准。
# 提供 TLE 星历数据
**重要**
星历 API 当前处于预览状态
星历 API 的访问权限仅在需要时提供。如果您需要能够上传自定义星历数据，请通过AWS 支持。[AWS Support Center Console](https://console.aws.amazon.com/support)我们的团队将与您合作，根据您的特定要求启用此功能。
## 概述
Two-line 元素 (TLE) 集是描述卫星轨道的标准化格式。Ephemeris API 允许将 TLE 星历表上传到卫星上以供卫星使用。AWS Ground Station这些星历表覆盖了默认的星历表（参见:）。[Space-Track](https://www.space-track.org/)[默认星历数据](default-ephemeris-data.md)
AWS Ground Station将星历视为[个性化](https://aws.amazon.com/service-terms)使用数据。如果您使用此可选功能，AWS 将使用您的星历数据来提供故障排除支持。
上传自定义 TLE 星历表可以提高跟踪质量，在没有星历[Space-Track](https://www.space-track.org/)表的情况下处理早期操作，并AWS Ground Station考虑操作情况。但是，TLE的精度受到传播模型的限制，并且会随着时间推移而降低，远离时代的时间。要获得较长时间跨度内更高保真度的星历数据，请考虑使用 OEM 格式（请参阅）。[提供 OEM 星历数据](providing-oem-ephemeris-data.md)
**注意**
在为卫星分配卫星目录编号之前提供自定义星历时，您可以使用 `00000` TLE的卫星目录编号字段，以及 `000` TLE国际标号字段的发射编号部分（例如，`24000A`用于2024年发射的飞行器）。
有关 TLE 格式的更多信息，请参见[Two-line 元素集](https://en.wikipedia.org/wiki/Two-line_element_set)。
## Alpha-5 TLE 中的卫星目录编号
Two-Line 元素集 (TLE) 使用固定宽度的格式，其中卫星目录编号字段（第 1 行和第 2 行的第 3-7 列）限制为 5 位数，支持的最大值为 99,999。为了表示超出此限制的卫星目录号，美国太空部队开发了[Alpha-5](https://www.space-track.org/documentation#tle-alpha5)编码方案。 Alpha-5 将卫星目录编号字段的第一位数字替换为字母字符（A—Z，不包括 I 和 O，以避免与数字 1 和 0 混淆）。这将在现有的固定宽度TLE格式中将可表示的卫星目录编号范围从100,000扩大到339,999个。
Alpha-5 纯粹是 TLE 文本格式的显示编码。基础数字卫星目录编号不变。AWS Ground Station API 中的`noradSatelliteID`字段仍为整数 — API 响应如`ListSatellites`和`GetSatellite`继续返回数字卫星目录号，而不是 Alpha-5 编码后的形式。 Alpha-5 编码仅与 TLE 文本行本身有关。
AWS Ground Station支持包含 Alpha-5 编码卫星编号的 TLE 星历表。当你通过[CreateEphemeris](https://docs.aws.amazon.com/ground-station/latest/APIReference/API_CreateEphemeris.html)操作上传 TLE 时，AWS Ground Station可以正确解析 Alpha-5 编码后的卫星号码，并在内部将其解析为相应的整数卫星目录号。完全支持卫星目录编号在（100,000—339,999） Alpha-5 范围内的卫星。
以下是卫星目录编号为 100,000 的卫星的 TLE 集示例。 Alpha-5 编码表示如下，如`A0000`每行 TLE 的第 3-7 列所示：
```
[
{
"tleLine1": "1 A0000U 26001A 26120.50000000 .00000072 00000-0 24500-4 0 9991",
"tleLine2": "2 A0000 97.4500 85.2300 0012345 45.6789 314.5678 15.20000000 10013",
"validTimeRange": {
"startTime": 1777680000,
"endTime": 1778284800
}
}
]
```
有关 Alpha-5 编码方案的更多信息，请参阅[Space-Track Alpha-5文档](https://www.space-track.org/documentation#tle-alpha5)。
## 创建 TLE 星历表
可以使用 API 中的[CreateEphemeris](https://docs.aws.amazon.com/ground-station/latest/APIReference/API_CreateEphemeris.html)操作创建 TLE 星历表。AWS Ground Station此操作将使用请求正文或指定 S3 存储桶中的数据上传星历。
请务必注意，上传星历会将星历设置为 `VALIDATING` 并启动异步工作流程，该工作流程将验证您的星历并生成可能联络。只有当星历通过此工作流程并成为 `ENABLED` 后，才会将其用于联络。您应该轮[DescribeEphemeris](https://docs.aws.amazon.com/ground-station/latest/APIReference/API_DescribeEphemeris.html)询星历状态或使用 CloudWatch 事件来跟踪星历的状态变化。
要对无效的星历进行故障排除，请参阅：[对无效的星历进行故障排除](troubleshooting-invalid-ephemerides.md)
## 示例：通过 API 创建双行元素 (TLE) 集星历表
S AWS DK 和 CLI 可用于通过调用上传双行元素 (TLE) 集星历表。AWS Ground Station[CreateEphemeris](https://docs.aws.amazon.com/ground-station/latest/APIReference/API_CreateEphemeris.html)该星历将用于代替卫星的默认星历数据（参见）。[默认星历数据](default-ephemeris-data.md)此示例展示了如何使用适用于 [Python 的AWS SDK (Boto3)](https://docs.aws.amazon.com/pythonsdk) 来执行此操作。
TLE 集是 JSON 格式的对象，可将一个或多个 TLE 串在一起以构造连续轨迹。TLE 集中的 TLE 必须形成一个连续集，我们可以用它来构造轨迹（即 TLE 集中的 TLE 之间没有时间间隔）。下面显示了一个 TLE 集示例：
```
[
{
"tleLine1": "1 25994U 99068A 20318.54719794 .00000075 00000-0 26688-4 0 9997",
"tleLine2": "2 25994 98.2007 30.6589 0001234 89.2782 18.9934 14.57114995111906",
"validTimeRange": {
"startTime": 12345,
"endTime": 12346
}
},
{
"tleLine1": "1 25994U 99068A 20318.54719794 .00000075 00000-0 26688-4 0 9997",
"tleLine2": "2 25994 98.2007 30.6589 0001234 89.2782 18.9934 14.57114995111906",
"validTimeRange": {
"startTime": 12346,
"endTime": 12347
}
}
]
```
**注意**
TLE 集中 TLE 的时间范围必须完全匹配才能成为有效的连续轨迹。
TLE 集可以通过 bot AWS Ground Station o3 客户端上传，如下所示：
```
import boto3
from datetime import datetime, timedelta, timezone
# Create AWS Ground Station client
ground_station_client = boto3.client("groundstation")
# Create TLE ephemeris
tle_ephemeris = ground_station_client.create_ephemeris(
name="Example Ephemeris",
satelliteId="2e925701-9485-4644-b031-EXAMPLE01",
enabled=True,
expirationTime=datetime.now(timezone.utc) + timedelta(days=3),
priority=2,
ephemeris={
"tle": {
"tleData": [
{
"tleLine1": "1 25994U 99068A 20318.54719794 .00000075 00000-0 26688-4 0 9997",
"tleLine2": "2 25994 98.2007 30.6589 0001234 89.2782 18.9934 14.57114995111906",
"validTimeRange": {
"startTime": datetime.now(timezone.utc),
"endTime": datetime.now(timezone.utc) + timedelta(days=7),
},
}
]
}
},
)
print(f"Created TLE ephemeris with ID: {tle_ephemeris['ephemerisId']}")
```
此调用将返回一个 ephemeriSid，将来可用于引用星历表。例如，我们可以使用上面调用中提供的EphemeriSid来轮询星历的状态：
```
import boto3
from datetime import datetime, timedelta, timezone
import time
# Create AWS Ground Station client
ground_station_client = boto3.client("groundstation")
# First, create a TLE ephemeris
print("Creating TLE ephemeris...")
tle_ephemeris = ground_station_client.create_ephemeris(
name="Example TLE Ephemeris for Description",
satelliteId="2e925701-9485-4644-b031-EXAMPLE01",
enabled=True,
expirationTime=datetime.now(timezone.utc) + timedelta(days=3),
priority=2,
ephemeris={
"tle": {
"tleData": [
{
"tleLine1": "1 25994U 99068A 20318.54719794 .00000075 00000-0 26688-4 0 9997",
"tleLine2": "2 25994 98.2007 30.6589 0001234 89.2782 18.9934 14.57114995111906",
"validTimeRange": {
"startTime": datetime.now(timezone.utc),
"endTime": datetime.now(timezone.utc) + timedelta(days=7),
},
}
]
}
},
)
ephemeris_id = tle_ephemeris["ephemerisId"]
print(f"Created TLE ephemeris with ID: {ephemeris_id}")
# Describe the ephemeris immediately to check initial status
print("Describing ephemeris...")
response = ground_station_client.describe_ephemeris(ephemerisId=ephemeris_id)
print(f"Ephemeris ID: {response['ephemerisId']}")
print(f"Name: {response['name']}")
print(f"Status: {response['status']}")
```
下面提供了 [DescribeEphemeris](https://docs.aws.amazon.com/ground-station/latest/APIReference/API_DescribeEphemeris.html) 操作的响应示例
```
{
"creationTime": 1620254718.765,
"enabled": true,
"name": "Example Ephemeris",
"ephemerisId": "fde41049-14f7-413e-bd7b-EXAMPLE01",
"priority": 2,
"status": "VALIDATING",
"suppliedData": {
"tle": {
"ephemerisData": "[{\"tleLine1\": \"1 25994U 99068A 20318.54719794 .00000075 00000-0 26688-4 0 9997\",\"tleLine2\": \"2 25994 98.2007 30.6589 0001234 89.2782 18.9934 14.57114995111906\",\"validTimeRange\": {\"startTime\": 1620254712000,\"endTime\": 1620859512000}}]"
}
}
}
```
建议轮询[DescribeEphemeris](https://docs.aws.amazon.com/ground-station/latest/APIReference/API_DescribeEphemeris.html)路径或使用 CloudWatch 事件来跟踪上传的星历表的状态，因为它必须经过异步验证工作流程，然后才能设置为并可用于安排`ENABLED`和执行联系人。
请注意，在上面的示例中，TLE 集合中所有 TLE `25994` 中的 NORAD ID 必须与数据库中为您的卫星分配的 NORAD ID 相匹配。[Space-Track](https://www.space-track.org/)
## 示例：从 S3 存储桶上传 TLE 星历数据
也可以通过指向 S3 存储桶和对象密钥直接从 S3 存储桶上传 TLE 星历表文件。AWS Ground Station将代表您取回对象。中详细介绍了有关静态数据加密的信息AWS Ground Station，请参阅:[静态数据加密 AWS Ground Station](security.encryption-at-rest.md)。
以下是从 S3 存储桶上传 TLE 星历文件的示例
```
import boto3
from datetime import datetime, timedelta, timezone
import json
# Create AWS clients
s3_client = boto3.client("s3")
ground_station_client = boto3.client("groundstation")
# Define S3 bucket and key
bucket_name = "ephemeris-bucket"
object_key = "test_data.tle"
# Create sample TLE set data
# Note: For actual satellites, use real TLE data from sources like Space-Track
tle_set_data = [
{
"tleLine1": "1 25994U 99068A 20318.54719794 .00000075 00000-0 26688-4 0 9997",
"tleLine2": "2 25994 98.2007 30.6589 0001234 89.2782 18.9934 14.57114995111906",
"validTimeRange": {
"startTime": datetime.now(timezone.utc),
"endTime": datetime.now(timezone.utc) + timedelta(days=3),
},
},
{
"tleLine1": "1 25994U 99068A 20321.54719794 .00000075 00000-0 26688-4 0 9998",
"tleLine2": "2 25994 98.2007 33.6589 0001234 89.2782 18.9934 14.57114995112342",
"validTimeRange": {
"startTime": datetime.now(timezone.utc) + timedelta(days=3),
"endTime": datetime.now(timezone.utc) + timedelta(days=7),
},
},
]
# Convert to JSON string for upload
tle_json = json.dumps(tle_set_data, indent=2)
# Upload sample TLE data to S3
print(f"Uploading TLE set data to s3://{bucket_name}/{object_key}")
s3_client.put_object(
Bucket=bucket_name, Key=object_key, Body=tle_json, ContentType="application/json"
)
print("TLE set data uploaded successfully to S3")
print(f"Uploaded {len(tle_set_data)} TLE entries covering 7 days")
# Create TLE ephemeris from S3
print("Creating TLE ephemeris from S3...")
s3_tle_ephemeris = ground_station_client.create_ephemeris(
name="2022-11-05 S3 TLE Upload",
satelliteId="fde41049-14f7-413e-bd7b-EXAMPLE01",
enabled=True,
expirationTime=datetime.now(timezone.utc) + timedelta(days=5),
priority=2,
ephemeris={"tle": {"s3Object": {"bucket": bucket_name, "key": object_key}}},
)
print(f"Created TLE ephemeris with ID: {s3_tle_ephemeris['ephemerisId']}")
```