Proposta d'estació per a satèl·lits a la URBBLL

 

Antecedents

Encara que la URBBLL i els seus socis gaudeixen de bons recursos en general, no es disposa de mitjans per a traballar satèl·lits. Actualment hi ha vint-i-sis vehicles espacials en òrbita que tinguin alguna mena de sistema de comunicacions de aficionat. Cal remarcar que tenim quatre satèl·lits operatius amb transpondedors lineals, quatre més amb repetidors de FM i molts més amb només balisa. És a dir, tenim vuit satèl·lits amb capacitat d'establir comunicacions i fer QSOs. Tots ells es poden treballar amb equips portàtils, amb antenes omni o bé yagis curtes, atés que no hi ha pèrdues pel cable i l'usuari orienta l'antena manualment. No cal massa potència ni grans antenes: la clau és evitar les pèrdues i automatitzar el moviment del rotor i la correcció del doppler. Per altra banda, la propagació en HF és actualment al seu mínim i seguirà sense canvis apreciables els pròxims mesos.

 

Motivació

L'objectiu principal és portar a terme una activitat tècnica en grup, on tothom pugui aprendre i gaudir, a més de fomentar l'activitat en satèl·lits, que malgrat la seva simplicitat és la gran desconeguda de la radioafició, i també dotar permanentment a la URBBLL d'una estació per a operar-los. 

 

Recursos existents

La URB disposa d'un local adequat i d'un terrat on es podrian instal·lar les antenes que calguessin. Hi ha una baixada de cable tipus cellflex que es podria fer servir. També disposem de transceptors de VHF i UHF: veure model, mode, potència, control CAT. La URBBLL té més de sis-cents socis i per tant confiem a tobar suficients col·laboradors.

 

Premisses

El plantejament bàsic del projecte és, d'acord amb la disponibilitat de temps dels col·laboradors, marcar-se unes metes parcials de manera que es puguin obtenir resultats i mantenir-se motivats al llarg de tot el procés. És a dir, no volem fer un projecte complex del que no es vegin resultats fins al final. 
El pla es podrà modificar sobre la marxa segons els interessos dels col·laboradors o les dificultats trobades. Igualment, el projecte també es escalable: sempre es podrà millorar la instal·lació, afegir-li noves prestacións, bandes, modes digitals, etc. La idea és que sempre es pugui avançar si hi ha ganes, i que sigui on sigui on es deixi, sempre quedi una estació operativa. 
Es mantindrà una pàgina web o blog amb tota la documentació del projecte centralitzada. Serà interessant recopilar dades com la elevació o distància amb la qual es pot comunicar, el nivell de senyal o relació S/N rebuda o la potència necessària, i comparar amb diferents sistemes de antenes o preamplificadors. També escriuríem sobre el problemes que haguessim trobat de manera que tothom pugués aprendre de la nostra experiència.

 

Satèl·lits actius

DO-64 transpondedor lineal ↑ 435, ↓ 145 (intermitent)
VO-52 transpondedor lineal ↑ 435, ↓ 145
AO-7 transpondedor lineal ↑ 435, ↓ 145 (només amb llum solar) FO-29 transpondedor lineal ↑ 145, ↓ 435
AO-51 repetidor de FM ↑ 145, ↓ 435
SO-50 repetidor de FM ↑ 145, ↓ 435
AO-27 repetidor de FM ↑ 145, ↓ 435 (intermitent)
ISS repetidor de FM ↑ 435, ↓ 145 (intermitent) 
Hi ha molts més amb només balisa en 145 o 435. També hi ha alguns amb pujada en banda L (1200 MHz) o baixada en banda S (2400 MHz), o uns altres amb sistemes digitals de digipeater o BBS. 
AMSAT té diversos satèl·lits projectats: Eagle, Phase 3-E i Phase-5 (missió a Marte). 
El satèl·lits més actius, moderns i fiables són el VO-52 i l'AO-51.

 

Objectius per etapes

Arribarem fins a on es pugui, segons quantitat de gent, ganes, diners, temps, etc. 

 

Passos previs

Identificar el material existent: transceptors, antenes, ordinador. Si és possible, escoltar o fer QSO per algún satèl·lit amb antenes omni. Almenys, prendre nota del senyal rebut.

 

Al terrat

Opció 1: antenes omni. Comprar o construir unas antenes omni per a 145 i 435, que podrian ser quart d'ona, jota, helicoïdal, “potato masher”, etc. 
Opció 2: antenes directives. Comprar o construir un parell d'antenes yagi. Decidir quina polarització és la millor (lineal, circular esquerra, circular dreta). Muntar un masteler amb rotor, almenys d'azimut: es pot treballar amb elevació fixa amb un cost assumible. Veure models i preus de rotors d'elevació i actuadors de cargol sense fi. El rotor haurà de ser controlat per l'ordinador. 
Comprar o construir un o uns preamplificadors. Cal que tingui relé de commutació? Aquests son molt més cars (200-300€). Podriem anar fent amb una antena amb previ casolà que fos només per rebre, així doncs, només podriem treballer satèl·lits d'un mode, per exemple pujada en UHF i baixada en VHF o al revés. Limitem l'operativitat pero simplifiquem moltíssim la instal·lació.

 

Al shack

Adaptar o comprar equips totmode per a 145 i 435. És fonamental que puguin ser controlats via CAT, per tal que l'ordinador corregeixi el doppler. Com a mínim, podriem fer servir un Yaesu FT-817, que és totmode y pot ser controlar per CAT, pero no és full-duplex i només transmet amb 5 w. Idealment tindriem un equip específic de satèl·lit com el Icom 910, Yaesu FT-847 o Kenwood TS-2000. 
Preparar un ordinador amb un software de seguiment. Triar u: orbitron?. Preparar 'l'interfície CAT i la del rotor. Aquesta part d'automatització es la més important, perquè la comoditat de l'operació depèn d'ella. 
Vigilar si les transmissions de packet i echolink interfereixen amb l'operació de satèl·lits.

 

Recursos necesaris

Material al terrat: antenes, masteler, rotor amb azimut i elevació, preamplificadors, eines i material de ferreteria per fer la instal·lació. 
Material al shack: seqüenciador, transceptors totmode 145-435, tnc multimode, ordinador, interfície CAT, interfície pel rotor, software de seguiment, software de grabació i edició de so, auriculars, micròfon.
Altres recursos: espai web, espai al quart de radio per situar tot l'equipament com estació independent de la de HF. 
Personal: la tasca més crítica serà la instal·lació d'antenes al terrat, per la qual cosa caldrà contar amb col·laboradors. La resta de les tasques es pot dur a terme a poc a per un equip reduït.

 

Objectius mínims

La instal·lació més senzilla seria un masteler amb dues antenas omni, una de les quals portaria un preamplificador sense commutació i seria només per recepció. Al quart de radio hi hauria un equip doble banda de FM o un totmode sense full-duplex (FT-817, FT-100, etc). Això permetria una operativitat limitada. Es podria treballar, pot ser, un deu per cent de tota l'activitat possible de satèl·lits. En VHF el doppler es podria controlar a mà, si no hi hagués un equip amb CAT. En UHF el CAT es imprescindible per SSB però no per FM.

 

Objectius desitjables 

Sense arribar a complicar-se excessivament, si seria possible muntar una estació que permetés treballar més de la meitat dels sistemes a bord de satèl·lits: hi hauria possibilitat de comunicar durant trenta passades d'uns quinze minuts cadascuna, fent un total de gairebè vuit hores al dia. 
Per això caldria tenir un masteler amb rotor d'azimut y elevació, dues antenes curtes de 145 i 435 amb preamplificador commutable, i, al shack, un transceptor doble banda, full-duplex, totmode, o bé dos transceptors monobanda, almenys el de UHF amb control CAT.
Tindriem una estació amb las següents posibilitats d'operació: 
Fer QSOs en fonia, ssb i fm, amb màxima facilitat, atès que l'ordinador corregeix el doppler i apunta l'antena. 
Monitoritzar balisas i recopilar dades de telemetria, de gran interés científic especialment per petits projectes de cubesats.
Comunicacions digitals: digipeater de aprs i BBS de 9600.
Rebre la ISS, que de vegades transmet imatges en SSTV o es pot parlar amb els astronautes.

 

Plans futurs 

La comunitat mondial de radioaficionats segueix llençant satèl·lits, tant petits cubesats d'òrbita baixa com grans vehicles espacials d'orbita el·líptica dotats de transpondedors en bandes de microones que permetran comunicar a grans distàncies durant hores seguides, com fes el fallit AO-40. En un futur es podria millorar l'estació i dotar-la d'antenes i transverters per altes freqüències. Tot això serà possible si hi ha gent motivada i amb ganes, però abans cal experimentar amb els modes i bandes més senzilles per tal de crear afició. 

 

Webs de refèrencia

Informació tècnica del satèl·lits operatius. Molt complet.
http://ww2.amsat.org/

Live OSCAR Satellite Status Page. Reportis recients d'escolta. Molt esclaridor.
http://oscar.dcarr.org/


AMSAT Online Satellite Pass Predictions. Prediccions sobre el teu locator o coordinades. Molt ràpid.
http://www.amsat.org/amsat-new/tools/predict/index.php


Heavens Above per a Barcelona: Radio Amateur Satellites - All Passes. Lo mateix, en un altre format. Molt còmode.
http://www.heavens-bove.com/amateursats.aspx?lat=41.383&lng=2.183&loc=Barcelona&alt=11&tz=CET

 

 

Canal YouTube URBBLL

logo YouTube

DX FUN cluster

DX Cluster EA4URE-5

ea4ure cluster

Propagació