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Comunicaciones aprovechando les tormentas (RS) Rain Scatter

 

Introducción

 

Con los equipos de microondas y sin ayuda de propagación, (debido a la curvatura terrestre ), tenemos diariamente la posibilidad de comunicados dentro del campo visual unos 100 kms. Evitando montañas, edificios y otros obstáculos, tarea difícil con nuestra orografía, en España.

 

 

 

D (distancia Kms) = 3.571 x (Kh1-h3) = 3.571 x (1.33x100-100)
Cálculos de las distancias posibles según altura tormenta:
D (distancia Kms) = 3.571 x (Kh1-h3) = 184 kms
K= 1.33 (curvatura terrestre) h1 altura sobre el nivel del mar = 2kms h3 nivel mar = 0

 

 

 

 

Pero con el sistema de propagación llamado, Rain Scatter,propagación a través de la lluvia, se consiguen comunicados entre los 200 a 600 kms de promedio. Funciona, en condiciones especiales, entre los meses de abril a octubre cuando las gotas de agua alcanzan un determinado tamaño. Los 10GHz, es la banda más popular en Europa y pueden participar modestas estaciones.
El RS se utiliza localizando los centros tormentosos que se usan como repetidores de las señales en microondas.
La banda que mejor responde a esta técnica es la de 3cm (10 GHz), durante las intensas tormentas veraniegas sobre las áreas continentales Es importante tener alcance visual con centro tormentoso desde nuestra posición, o por lo menos no tener obstáculos cercanos. Los mapas de lluvia nos indican hacia donde hay que orientar la antena.

 

Teoría RS
Las tormentas se sitúan de 2 a 6 kms de altura, en la troposfera donde el estado de pequeñas partículas llamadas hidrometeoros ( vapor agua,gotas de agua, hielo, nieve) ayudan a superar la limitación de la visual de 100 kms. En algunos casos las tormentas pueden alcanzar los 12 kms de altura.
Las partículas de agua funcionan como pequeñas lentes que refractan las ondas, causando dispersión en todas direcciones. Del tamaño de las gotas de agua dependen las posibilidades de RS, Cuando forman partículas de tamaño de 0.3 a 3mm las gotas son 1/60 y 1/10 de longitud de onda de trabajo.
Los aguaceros de lluvia más pesada dan los mejores resultados. Áreas en rojo sobre el mapa. 
El viento que mueve la lluvia provoca el efecto doppler sobre la frecuencia, que se incrementa cuando la tormenta se acerca a las estaciones y disminuye si se aleja.

 

Herramientas usadas:
- Anuncios DXs de spots de Microondas en los CHATS.
- Revisar Balizas. El primer síntoma de que hay posibilidades de RS, es la captación de las señales de las balizas, sintonizando de 10368.800 a 10368.995 ( normas IARU).
Balizas en UK: http://www.microwavers.org/indexb.htm
Balizas Francia: http://ref-union.org/index.php?option=com_content&view=article&id=27&Itemid=283
Las balizas normalmente tienen antenas omnidireccionales y cuando se ensaya el contacto entre dos estaciones , normalmente, las señales son mucho más potentes. También es posible el contacto entre estaciones sin la recepción previa de balizas, debido por la falta de estas en EA. Por esto es importante desarrollar un plan de balizas de 10GHz estratégicamente situadas por distritos, que ayudaría a detectar la posibilidad de RS.

 

Equipamiento:
- Tener el equipo de 10GHz operativo desde el QTH, o salir en portable desde punto cercano.
No es importante la altura de ubicación de la estación, pero si la visual hacia la localización de la tormenta.
- Usar los mapas de lluvia del Radar meteorológico y relámpagos. Localizando los centros tormentosos entre 100 y 300 kms del propio QTH. Hacia donde hay que orientar la antena en azimut y también conviene poder ajustar la elevación. Es conveniente tener la mejor visual hacia la tormenta.
- El centro tormentoso no se mantiene estable y hay que ir retocando la dirección de la antena a medida que avanza la tormenta.
Radar en España: http://www.aemet.es/es/eltiempo/observacion/radar
Rayos España: http://www.aemet.es/es/eltiempo/observacion/rayos
- Conexión a Chats Microondas. Hay que concertar la cita el momento en que uno empieza a transmitir y en que frecuencia. http://www.on4kst.org/login.php?band=3
El equipo mínimo con unos 200mW y antena offset o disco de foco primario de unos 45cm o más, todo excitado por sencillo transverter de SSB de unos 3W. La parte del equipo de 10GHz montado en la parábola y controlado desde el Jack. La parábola montada en el mástil con control de azimut

 

Técnica operativa de RS
- Una vez recibidas las balizas, orientar la antena a la máxima señal de estas.
- Colocar el “DX-spot” correspondiente en los CHATs de microondas. 
- Buscar en el CHAT de microondas algún corresponsal que este QRV.
- Primero uno empieza transmitiendo su baliza propia, con portadora fija, intermitente o en CW. Anunciando via chat la frecuencia de test.
- El corresponsal intenta la recepción retocando la antena para la máxima señal, avisando vía chat de la recepción para seguidamente intentar el QSO.
Se prosigue con el procedimiento estándar: se pasan los indicativos, control RST y locators y confirmación de la recepción de los datos. Es necesario vocalizar lentamente y repetir un par de veces los datos. Hasta completar el QSO.
También se aprecia un efecto doppler en la frecuencia. (+- 5KHz). No conviene modificar la sintonía en el transcurso del QSO retocar el RIT en recepción, para aclarar la mejor comprensibilidad del audio.
Las tormentas se sitúan de 2 a 4 kms de altura, cuanto más altas mejor; para alcanzar mejores distancias.
Se usan los modos de CW, SSB, (banda estrecha); aunque hay una gran distorsión en la modulación por la multitud de fases distintas que se reciben en receptor, algunas veces aunque la señal es a fondo escala, es imposible poder entender absolutamente nada de la modulación. El mejor modo empleado es la CW, que sin poder decodificar un tono de audio nítido, se puede decodificar limpiamente el ruido producido por las variaciones de portadora usando telegrafía lenta. En el modo NB-FM la comprensibilidad es mucho más clara aunque el alcance es mucho más limitado.
La propagación en RS suele funcionar desde primeras horas de la tarde hasta el final de está, según la evolución de la tormenta. La concentración en color rojo del radar indica la mejor area. A veces funciona solo, durante unos minutos y en los mejores casos algunas horas, parece un efecto mágico..

 

Buena caza vía tormentas.

 73s Benjamin EA3XU ea3xu@ure.es