Связь через радиолюбительские спутники.

amistad-dm 21-04-2009 20:35

Бразильские власти провели масштабную операцию по задержанию «спутниковых пиратов». Как выяснилось, жители Бразилии массово используют переделанные гражданские радиостанции диапазона 144-148 МГц для бесплатных телефонных переговоров через спутниковую группировку FLTSATCOM Военно-морского флота США.

Использование спутниковых транспондеров FLTSATCOM в качестве бесплатного ретранслятора телефонных переговоров приняло в Бразилии поистине угрожающие масштабы. Например, 8 марта этого года спутниковый эфир был просто переполнен восторженным комментариями бразильцев по поводу первого гола знаменитого футболиста Роналдо за команду Коринтианс. Уже через 10 дней после этого инцидента бразильская полиция задержала 39 подозреваемых в 6 штатах.

Для бесплатных спутниковых переговоров бразильские хакеры используют общедоступные рации коротковолнового CB-диапазона («сиби»). Такие рации, например, часто используют водители-дальнобойщики всего мира. После несложной переделки рацию дополняют удвоителем частоты, который состоит из простейшей катушки и параметрического диода (варактора). В результате пользователь может с помощью небольшой параболической спутниковой антенны подавать сигнал на приемник спутников FLTSATCOM в диапазоне 292-317 МГц. Спутник распознает такой сигнал как правомочный и автоматически ретранслирует его по нисходящему каналу в усиленном и очищенном виде. Стоимость работы и оборудования при этом составляет не более 50 долларов США.

Феномен автоматической ретрансляции переговоров через спутники FLTSATCOM (Fleet Satellite Communication) открыт бразильскими радиолюбителями еще в 1990-х годах и получил название «Болинья» (Bolinha - «шарик»). Сейчас связью «Болинья» незаконно пользуется множество жителей удаленных районов Бразилии, фермеры, дальнобойщики, наркомафия и некоторые выходцы из Бразилии в других странах, в том числе в США. Уязвимости подвержены как два старых спутника FLTSAT, запущенных на геосинхронную орбиту еще в 1970 г. и рассчитанных всего на 23 канала, так новыe спутники UFO (Ultra High Frequency Follow-On), которые были призваны заменить выходящие из строя FLTSAT. Американские военные опасаются, что срочные сообщения от попавших в сложную ситуацию военнослужащих просто потеряются в многочисленных незаконных переговорах бразильских радиохулиганов.

Бразильская полиция совместно с государственной компанией Anatel, выполняющей функции надзора в сфере коммуникаций, провела операцию по задержанию незаконных пользователей военной системы спутниковой связи. Министерство обороны США, со своей стороны, предоставило координаты наиболее активных пользователей связи «Болинья». Среди задержанных в ходе этой операции оказались самые разные люди, в том числе даже профессора университетов. Все подозреваемым грозит до 4 лет тюрьмы, но в случае раскаяния они могут отделаться штрафами.
http://www.securitylab.ru/news/378120.php

Crab12 21-04-2009 21:47

сиби - это 27 МГц. Как из него удвоителем получают 292-317 МГц?
Парадокс (с) Парадокс

Ann 21-04-2009 22:05

quote: Originally posted by amistad-dm:

гражданские радиостанции диапазона 144-148 МГц


Интересные у них рации гражданского диапазона!

maxifox 21-04-2009 23:21

Пожалуй, все было не совсем так, а как в той истории: не 100 рублей, а 50 и не выиграл, а проиграл. Securitylab.ru та еще контора...

500 американских долларов вся снаряга стоит, а не 50. И началось все это еше 10 лет назад. NAVY, наверное, терпели, пока слишком много народа не полезло. А может, наоборот, те, кого ждали, так и не пришли...

Леонид Ильич 22-04-2009 15:17

quote: Originally posted by Ann:

Интересные у них рации гражданского диапазона!

AllBiBek 22-04-2009 15:27

quote: сиби - это 27 МГц. Как из него удвоителем получают 292-317 МГц?

У журналистов спроси). У них и не такое можно.

blackbox 22-04-2009 16:53

Всё в кучу. Си-Би, любительское УКВ на 144-148 (у нас и в Европе 144-146), 292-317...
Уж всяко-разно не удвоитель, а умножитель нужен для Си-Би. А для 292 (делим пополам - 146!) вполне подойдёт любительская УКВ-шка. На приём такие станции частенько работают как сканеры, от 30 до 1200 МГц, так что запросто можно болтать после несложной доработки!
Жалко, что над Россией не висят такие спутники. Уж наши бы попользовались! 100% бизнес бы на этом делали, кроме прочего

Леонид Ильич 23-04-2009 12:47


На приём такие станции частенько работают как сканеры, от 30 до 1200 МГц, так что запросто можно болтать после несложной доработки! /QUOTE]

blackbox 23-04-2009 15:58

quote: Originally posted by Леонид Ильич:
Originally posted by blackbox:
[B]На приём такие станции частенько работают как сканеры, от 30 до 1200 МГц, так что запросто можно болтать после несложной доработки!/B]/QUOTE]

это правда? а то я хотел сканер купить, но дороговато.

Да, правда, конечно.
Но сканер купить стОит! У него и характеристики намного лучше, и есть возможность выбора типа модуляции по ширине полосы (тот же WFM для широковещательных УКВ/FM станций), а у станции такого нет.
Если пользоваться дома - то настоятельно рекомендую купить или тщательно собрать самому широкополосную антенну! Вкрученная в портативный сканер штатная очень слабенькая!

Леонид Ильич 23-04-2009 16:48

а не подскажете модель сканера? портативного, что-бы с собой носить можно было. ICOM?

Crab12 23-04-2009 16:58

quote: Originally posted by blackbox:

возможность выбора типа модуляции по ширине полосы (тот же WFM для широковещательных УКВ/FM станций), а у станции такого нет.


У есок VX6,VX7 есть

(др.-сканд. Heimdallr) - бог из германо-скандинавской мифологии. Его дом - Химинбьёрг («небесные горы»), располагается вблизи моста Биврёст, соединяющего небо с землёй. Именем этого бога назван любительский спутник, который в сентябре 2018 года отправится на окололунную орбиту.

Спутник Хеймдалль принадлежит радиолюбительскому объединению по спутниковой радиосвязи (AMSAT) С помощью спутниковых ретрансляторов радиолюбители могут проводить в УКВ диапазонах связи на дальние расстояния. Время связи на одном витке 12–20 минут. Есть достаточно много радиолюбителей, работающих через наш естественный пассивный ретранслятор - Луну. Такая техника связи называется EME . Этот вид связи намного технически сложнее, чем через околоземные спутники, и требует специального оборудования.

В 2018 году ситуация изменится - на окололунной орбите окажется активный радиолюбительский спутник-ретранслятор.

Спутник выполнен в наиболее распространенном, на данное время, формате 6U Cubesat (10×20×30 см), имеет стабилизацию по трем осям и массу около 8 кг. Он будет иметь двигатели ориентации, работающие на сжатом газе, для гашения инерции и звёздный датчик для определения ориентации в пространстве. Выдвижные, на карданном подвесе, панели солнечных батарей будут иметь мощность до 100 Вт, а электрический ракетный двигатель будет использоваться для достижения окололунной орбиты. На одной из сторон аппарата будет комбинация всенаправленных и направленных патч-антенн .

Первая часть миссии заключается в достижении окололунной орбиты, в ходе миссии будет осуществляться слежение за спутником, получение телеметрии и управление им (TT&C). Вторая часть заключается в проведении эксперимента по использованию нисходящей линии связи данных. И в заключительной часть миссии, которая продлится до конца существования спутника, на лунной орбите будет использоваться двухсторонний радиоретранслятор и аналоговый радиоретранслятор.

Нисходящее линии связи
Всенаправленный: 10,451 ГГц ± 0,5 МГц
Направленный: 10,4575 ГГц ± 3,5 МГц
Аналоговый транспондер: 10,4665 ГГц ± 2,0 МГц

Для первой части миссии (TT&C) будет использоваться система кодирования 300 bps BPSK 1/2 rate viterbi Ranging 1.5 Mbps BPSK DSSS. Во второй части миссии - 4.5 Mbps QPSK ½ rate DVB-S2. В заключительной части миссии - 25 kbps BPSK 1/5 rate DVB-S2.

Восходящие линий связи
Всенаправленный: 5,651 ГГц ± 0,5 МГц
Направленный: 5,6575 ГГц ± 3,5 МГц
Аналоговый транспондер: 5,665 ГГц ± 2 МГц

Предполагается, что для работы со спутником будет необходима параболическая антенна на 1-2 метра и разработанное АМСАТ оборудование для наземной станции.

Разработчики спутника являются одними из участников NASA Cube Quest Challenge , цель которого способствовать развитию инноваций в сфере движения и связи малых космических аппаратов вблизи Луны и за ее пределами.

При отсутствии прохождения радиоволн на УКВ диапазонах радиолюбители могут проводить связи с помощью ретрансляторов, установленных на спутниках. Радиолюбительские спутники начали применяться в 1961г. С тех пор серия спутников OSCAR (Orbiting Satellite Carying Radio) ежегодно пополняется новыми моделями. Было создано радиолюбительское объединение по спутниковой радиосвязи AMSAT (Amateur Radio Satellite Corporation) с подразделениями во многих странах мира. В нашей стране также запущена серия спутников RS1-RS15 (Radio Sport). Названия спутников серии OSCAR состоят из двух букв и номера спутника. Первая буква – происходит от названия страны или организации, вторая буква – «О». Например:

FO-29 - спутник Fuji-OSCAR, имеющий 29-й порядковый номер в серии;

AO-40 - спутник AMSAT OSCAR, имеющий 40-й порядковый номер в серии;

SO-50 - спутник Saudi-OSCAR c 50-тым порядковым номером.

Номер спутнику присваивается после его запуска и начала работы, т.е после регистрации. До этого в сообщениях разработчики используют произвольное имя. Например, индийский спутник VO-52 при разработке носил имя HamSat или VUSat.

Аппаратура на спутниках питается от аккумуляторов, которые подзаряжаются от солнечных батарей. Мощность передатчиков небольшая и зависит от размеров и массы спутника. Обычно любительские спутники имеют массу 10-60 кг и мощность 0.5-3 вт. На орбиту они доставляются как «попутный» груз при запуске коммерческих спутников связи. Иногда небольшие любительские спутники «выбрасываются» на орбиту при выходе космонавтов в открытый космос. На этих маленьких спутниках нет репитеров (только передатчики на несколько милливатт). За их сигналами можно только наблюдать, а связь через них невозможна. Мощности 2-3 вт волне достаточно, чтобы принимать FM сигналы спутника на земле на портативную антенну. Важную роль играет ориентация передающей антенны спутника. Если антенна излучает не в вашу сторону или мощность передатчика спутника мала, то для приема сигнала нужна направленная антенна.

Большинство спутников оснащаются ретрансляторами примерно такого типа как УКВ репитеры. Частота приема и передачи фиксирована. Когда через спутник работает один из операторов, другие ожидают. У обычных наземных репитеров прием и передача идет на одном диапазоне с разносом частот 600кгц для 2-х метрового диапазона и 1600кгц для 70-ти сантиметрового диапазона. На спутниках устанавливаются репитеры, которые принимают сигнал на одном диапазоне, а передают на другом. Это практически исключает «забитие» приемника на спутнике сигналом его передатчика. Репитеры на спутниках с фиксированными частотами предназначены для работы голосом с FM аппаратурой или цифровыми видами связи. В последнем случае у спутника могут быть несколько фиксированных частот.

Кроме репитеров имеются также более совершенные спутниковые системы связи - транспондеры, позволяющие работать одновременно нескольким радиостанциям в полосе частот около 100кгц. При этом используется узкополосная радиолюбительская техника с сигналами SSB или CW.

В зависимости от используемых диапазонов в спутниковой радиосвязи существуют следующие режимы (Modes):

Режим
Диапазон для передачи

Сигнала на спутник
Диапазон для приема

Сигнала со спутника

(Mode)
(Uplink)
(Downlink)

A
2м (145800-146000кгц)
10м (29300-29520кгц)

B
70см (435-438Мгц)
2м (145800-146000кгц)

J
2м (145800-146000кгц)
70см (435-438Мгц)

K
15м (21.2-21.3Мгц)
10м (29300-29520кгц)

L
23см
70см (435-438Мгц)

S
70см (435-438Мгц)
13см

T
15м (21.2-21.3Мгц)
2м (145800-146000кгц)

К названию режима может добавляться вторая буква:

D (Digital) – цифровая радиосвязь.

На спутниках, имеющих FM аппаратуру, чаще применяется режим JA.

Некоторые спутники могут работать в нескольких режимах. Переключение производится по команде с земли. Спутники с транспондерами могут иметь маяки, передающие в телеграфном режиме телеметрию (напряжение аккумуляторов, температуру и др.) или просто одну несущую частоту. По маякам можно определить момент появления спутника в зоне радиовидимости или выход из зоны. Если маяка нет, то о появлении спутника можно судить по смене характера эфирного шума. Передатчик спутника может быть запущен каким либо посторонним сигналом или помехой с земли. Это отразится на характере шума. Радиолюбители, работающие в обычных не спутниковых режимах связи не должны использовать специальные спутниковые частоты.

Большинство спутников имеют низкие орбиты близкие к круговым и пролетают над землей на высоте 700 – 1300 км (у МКС - Международной космической станции высота орбиты примерно 400км). Такие спутники совершают в день 12 – 14 витков вокруг земли. Зона радиовидимости (возможная зона связи) имеет размер 6000 – 8000 км. Об определении размера зоны можно прочитать в журнале «Радио» №5, 1976г., стр. 24. Над одной и той же территорией, вследствие вращения Земли, спутник проходит примерно 6 раз в день. Время связи на одном витке 12 –20 минут. Для связи через спутники с низкими орбитами операторам на Земле достаточно иметь передатчик мощностью 5 вт и несложную направленную антенну. При хороших условиях возможна работа и со штыревых антенн, например, с автомобилей. Улучшить условия приема можно используя небольшую направленную антенну, манипулируя ей вручную.

Имеются также спутники с вытянутыми эллиптическими орбитами. Они совершают примерно два витка в день вокруг земли, а время связи на витке около 12 часов. Расстояние до спутника при этом может быть до 60 тыс. км. Сигнал со спутника будет слабым, для работы со спутником потребуется хорошая антенна (многоэлементный волновой канал) и мощный передатчик.

При работе через спутник с репитером, имеющим фиксированную частоту, учитывая возможность работы только одного корреспондента, необходимо стремиться к краткости проведения радиосвязи. Передается только оценка уровня сигнала и QTH-локатор. Если вашего корреспондента после окончания связи кто-то вызывает, то надо уступить ему частоту. Правило принадлежности частоты станции, дававшей общий вызов как при КВ связях, здесь не действует.

Спутник, оснащенный транспондером, позволяет проводить связи сразу нескольким радиостанциям, но при этом мощность передатчика спутника делится пропорционально уровням принятых сигналов. Радиолюбитель с излишне мощным передатчиком будет отбирать на свою радиосвязь значительную часть энергии. Условия радиосвязи у остальных корреспондентов ухудшатся. Радиолюбители, превышающие необходимый уровень мощности, имеют дурную славу, их зовут «крокодилами».

Проведение радиосвязей через спутники требует большого такта во взаимоотношениях с коллегами. Не следует давать длительных общих вызовов. Если у вас нет уверенности, что вы можете принять слабые сигналы по причине несовершенства аппаратуры или из-за помех, то вообще не следует давать общих вызовов. Лучше работать на вызов корреспондента, которого вы хорошо слышите. Хорошо иметь две радиостанции на соответствующие диапазоны, чтобы можно было прослушивать свой сигнал со спутника. Следует иметь ввиду, что иногда из-за различного расположения и ориентации приемной и передающей антенн спутника, вы можете не услышать свой сигнал, а с другой точки ваш корреспондент его будет слышать.

Спутники имеют обычно форму многогранных призм. На боковых поверхностях или на выносных панелях располагаются солнечные батареи, а на основаниях призмы с двух сторон стоят антенны: с одной стороны приемная, с другой стороны передающая. Вам могут быть доступны обе антенны или только одна. Другая антенна может быть закрыта от вас корпусом спутника. Во время связи положение спутника может меняться, будет также меняться доступность антенны и поляризация принимаемого сигнала. Возможно временное ухудшение или пропадание радиосвязи.

Аппаратура для стабилизации положения спутника действует по принципу ориентации на Солнце или использует направление магнитного поля. Нарушения в системе ориентации иногда приводят к тому, что солнечные батареи не получают энергии, аккумуляторы не получают подпитки и спутник временно становится неработоспособным. Так было со спутником АО-10. Некоторые небольшие спутники, например АО-27, могут работать только на тех витках, когда их солнечные батареи освещены. Периодически по команде с Земли спутники могут отключаться и включаться вновь. Спутник SO-50 бывает работоспособен весьма редко, когда напряжение аккумуляторов будет достаточным. Его включение производится передачей сигнала тоном 74.4 гц. Спутники AO-10 и AO-40 с вытянутыми эллиптическими орбитами исчерпали свой ресурс и стали неработоспособными.

Допплеровское смещение частоты также затрудняет проведение связи. На частотах 435-438Мгц оно может быть около 10кгц. Например, если у спутника частота передатчика 436795кгц, то при появлении спутника в зоне видимости свой приемник надо настроить на частоту 436805кгц и плавно ее уменьшать при приближении спутника (достаточен шаг 5кгц). При выходе спутника из зоны видимости частота будет 436785кгц. Если спутник проходит не прямо над корреспондентом (т.е с элевацией менее 90 градусов), то смещение частоты будет менее заметным плюс-минус 5 кгц. На 2-х метровом диапазоне допплеровское смещение частоты в три раза меньше и частоту передатчика или приемника корректировать нет смысла. Более подробно об этом можно прочитать в журнале «Радио» №9, 1977г., стр. 23.

Время прохождения спутника над вашим местом расположения, поминутные значения азимута и элевации можно получить с помощью программ (например, Orbitron). Программа Orbitron имеется на Краснодарском сайте. Для расчета траектории спутника используются Кепплеровские координаты. Их необходимо периодически обновлять через Интернет (http://celestrak.com/NORAD/elements/amateur.txt или www.arrl.org/w1aw/kep).

Файл amateur.txt надо записать в папку TLE (она внутри папки Orbitron). Желательно делать обновления хотя бы раз в месяц. Частоты для спутников в программе Orbitron имеются в меню "Информация". Сведения о действующих спутниках, режимах и частотах можно получать по адресу http://www.amsat.org/amsat-new/satellites/status.php.

Вот данные по частотам и режимам спутников, работающих в FM, CW и SSB:

Передавать на частоте 432150 кгц плюс/минус 25 кгц LSB или CW;

Принимать на частоте 145950 кгц плюс/минус 25 кгц USB или CW;

При увеличении частоты передачи происходит уменьшение

Частоты приема. Спутник включается при освещении солнцечных

Батарей и наличии достаточного напряжения аккумуляторов.

VO-52 (HamSat)

Передавать 435250 кгц плюс/минус 30 кгц;

Принимать 145900 кгц плюс/минус 30 кгц;

Передавать 145950 кгц плюс/минус 50 кгц;

Принимать 435850 кгц плюс/минус 50 кгц;

Режимы как у AO-7. Работоспособен независимо от освещения.

Передавать 145850 кгц FM;

Работает в течение 6 минут на трех вечерних орбитах.

Бывает часто выключен на длительное время для восстановления

Работоспособности. Можно работать на QRP.

Передавать 145850 кгц FM + тон 74.4 гц 1-2сек для включения передатчика;

Передавать 145850 кгц FM + тон 67 гц для работы передатчика;

Принимать 436795 кгц FM плюс/минус 10кгц;

Требуется достаточно мощный сигнал для входа в спутник.

Передавать 145920 кгц FM + тон 67 гц;

Принимать 435300 кгц FM плюс/минус 10 кгц;

Это один из основных режимов. Смена режимов производится по

Расписанию публикуемому на месяц. Требуется достаточно мощный

Сигнал для входа в спутник.

Особенности работы через МКС

Сейчас Американские астронавты на МКС пользуют позывным NA1SS, российские космонавты - RS0ISS. Недавно Билл провел QSO c Антарктидой, что не просто для орбиты МКС, и выполнил условия диплома по работе со всеми континентами. Поздравления Биллу KC5ACR!!! Было сообщение, что заготовлены 2000 QSL карточек. Так что есть возможность получения QSL за работу с МКС. Есть одно замечание, QSO с МКС не засчитывается на дипломы за работу со спутниками, т.к. МКС не является радиолюбительским спутником.

МКС может работать в двух аналоговых режимах:

1) Кросс-бэнд репитер на частотах 437792-437808/145800 FM В этом режиме слышны сигналы вызывающих станций и МКС, т.е. как при работе через обычный репитер. Наземная станция должна плавно менять частоту от 437792 до 437808,соответственно от появления до захода спутника.

Проще войти в репитер когда МКС находится восточнее. Возможна работа наземных станций между собой и работа наземной станции с МКС. Так работали с МКС до Нового года.

2) Режим с разносом частот приема передачи 600 кгц, т.е.

145200/145800 FM. На МКС слушают на 145200, а передают на 145800.

Работа идет как-бы в репитерном режиме, но сигналы вызывающих станций не транслируются. Возможна работа наземной станции с МКС. Между собой наземные станции не работают. В этом режиме на 145800 также

прослушиваются сигналы пакета. Входная частота для пакета 145990. Так пока работает аппаратура на МКС после Нового года. Но возможна смена режимов.

Какой режим надо использовать наземным станциям, первый или второй, зависит от того, слышны или не слышны на 145800 сигналы вызывающих станций.

В радиолюбительской практике существует не мало програм,которые помогают проводить трафик через ИСЗ и не только,наиболее популярными программами являются Orbitron. Orbitron - система слежения за спутниками, предназначенная для радиолюбителей и любителей визуальных наблюдений. Ее также применяют профессионалы-метеорологи, пользователи спутниковой связи, люди, увлекающиеся поиском НЛО и астрологи.
Программа показывает положения спутников на любой заданный момент (как в реальном времени, так и в режиме симуляции).
Программа БЕСПЛАТНА, и считается одной из самых простых в обращении, и одновременно самых мощных программ слежения за спутниками, по мнению тысяч ее пользователей со всего мира.

Основные возможности:
одновременно может быть загружено и рассчитано 20 000 спутников
полноэкранный режим, разные режимы представления
мощная система поиска прохождений спутников и вспышек Иридиумов
синхронизация часов компьютера через NTP
обновление данных TLE (поддерживается архивация ZIP) через HTTP
управление ротор/радио (использует встроенные или пользовательские драйверы)
есть модуль работы в качестве экранной заставки для Windows

Системные требования:
* Windows 9x/2k/Me/XP/2003, Linux
* 150 MHz processor (300 MHz)

Как работать через спутник АО-51

АО-51- название радиолюбительского спутника связи, одна из возможностей его работа в репитерном режиме ЧМ.
Который доступен радиолюбителям.
Репитер в космосе?
Почти что так. Частота uplink (соответствует частоте на которой Вы передаете свой сигнал репитеру) и частота downlink (соответствует частоте, на которой передает репитер, или частота приема на земле) находятся на разных диаппазонах.
Uplink ЧМ 145,920 кГц, тон 67 Гц
Downlink ЧМ 435,300 кГц

Причина, по которой частоты находятся на разных диаппазонах в том, что таким образом Мы можем мониторить приемный сигнал (на обычные головные телефоны, чтобы не было обратной связи на передачу), и проверять что Собственный сигнал достигает спутника.
Если бы частоты находились на одном диапазоне, нам бы потребовались дорогостоящие фильтры по приемной части так, чтобы наш сигнал передатчика не мешал приему.
Можно работать не наблюдая за частотой приема, но это не рекомендуется если у Вас нет большого опыта работы через спутники.
Вы избежите разочарования, если будете слышать Ваши собственные сигналы, приходящие со спутника.

Зона покрытия

Зона покрытия или footprint, громадная по сравнению с наземным репитером, при высоте орбиты 800 км над землей обычно составляет около 4000 км в диаметре.
В зависимости от прохода спутника (то есть в зависимости от того как перемещается спутник по отношению к наземной станции), в зоне покрытия находится почти вся Европа, включая Северную Африку.
Это означает что есть потенциальная возможность многим сотням радиолюбительским станциям, одновременно работать через спутник.
Так как на спутнике только один канал, то он весьма загружен!!!
Поэтому QSO проводятся в стиле контеста Callsign-QTHloc-RST
Прогнозирование орбиты

Спутник всегда находится в движении вокруг Земли. Поэтому он не всегда доступен для наблюдателя. Чтобы узнать когда спутник находится в зоне радиовидимости необходимо использовать програмное обеспечение для прогнозирования орбит спутника.
Есть несколько программ в том числе и бесплатных:
www.amsat.org
Прогноз орбиты в онлайн:
www.amsat.org
www.heavens-above.com
Если Вы смогли расчитать орбиту спутникаи у Вас есть компас, то Вы сможете спланировать заранее как будет проходить спутник и будете знать куда направлять антенну. Если вы еще не освоились с использованием программ, то лучше распечатать данные с элевацией и азимутом на листе, чтоб не паниковать во время сеанса связи.

Допплер
Из-за того, что спутник движется по отношению к наземной станции, следует знать, что будет наблюдаться феномен, известный под названием " Доплеровский сдвиг ".
Такой эффект можно наблюдать когда полицейская машина проносится мимо Вас со включенной сиреной, сперва приближаясь к Вам потом удаляясь. Когда спутник приближается к Вашему месту положения, частота сдвигается вверх, по сравнению с тем, когда спутник удаляется от Вас.
Как правило в начале каждого прохода спутника (известного под названием AOS, или "acquisition of signal" - "захват сигнала") на частоте 435.300 Мгц downlink, частота downlink на стороне наблюдателя будет на 10 кГц выше опубликованной частоты спутника.
В конце каждого прохода спутника (известного под названием LOS, или "loss of signal" -потеря сигнала) частота downlink на стороне наблюдателя будет на 10 кГц ниже, чем опубликованная частота. На сомом деле частота спутника остается одинаковой во всех случаях в нем самом.
С другой стороны,uplink на 145.920 Mгц, для того чтобы частота была корректной со стороны спутника, Мы можем передавать на 3кГц ниже опубликованой частоты AOS, и 3 кГц выше LOS.
На практике обычно не требуется делать каких либо настроек при использовании ЧМ режима на 2 метровом диапазоне.

Аппаратура
Обычное заблуждение радиолюбителей в том что, они думают что для работы через спутник требуются большие направленные антенны с дорогостоящими поворотными устройствами, не говоря уже о трансиверах.
Чтобы работать через спутник АО-51, Вам необходимо радио, которое бы принимало ЧМ на диаппазоне 70см и передавало сигнал мощностью 5 втв ЧМ на диаппазоне 2м с тоном поднесущей 67Гц, что соответствует обычной портативной радиостанции в наши дни.
Возможно использование 2 разных станций на свой диаппазон. Видеальном случае требутся трансивер с перестройкой по частоте с шагом 5кГц чтобы можно было корректировать Допплеровский сдвиг.
Предварительное программирование необходимых частот в память Р/с поможет избежать сложностей, если Вы используете ЧМ станцию.
Имейте ввиду, что некоторые трансивиеры не всегда корректно работают в плане установки тонов поднесущей в спутниковом режиме.
Старая поговорка, "Нельзя с ним работать если его не слышишь"-является особенно правдивой для спутниковой связи.
До того как повысить мощность передатчика или усиление передающей антенны, сначала отрегулируйте свой downlink!!!
Может быть для этого Вам придется использовать малошумящие приемные антенные усилители, или использовать более качественные антенны в зависимости от конфигурации.
Из-за того, что сигналы downlink не всегда отличаются мощным сигналом, и из-за того, что сигналы downlink испытывают замирания по причине изменения их поляризации, рекомендуется отключать шумоподавитель в приемнике во время всего прохода спутника, в зоне радио видимости.

СВЯЗЬ ЧЕРЕЗ РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКИЕ СПУТНИКИ

В практике любительской связи помимо естествен­ного распространения радиоволн применяется и ретран­сляция сигналов любительских радиостанций с помощью специально создаваемой для этих целей приемопередаю­щей аппаратуры. Поскольку зона уверенной радиосвязи, обеспечиваемая таким ретранслятором, однозначно оп­ределяется высотой его установки над поверхностью Земли, то наибольший интерес, конечно, представляет размещение ретрансляторов в космосе - на борту ис­кусственных спутников Земли. Советскими радиолюби­телями были созданы и выведены на орбиту восемь ИСЗ серии «Радио». Шесть из них имели активные бор­товые ретрансляторы сигналов любительских радиостан­ций с диапазона 144 МГц на диапазон 28 МГц (так на­зываемая «мода А»), на двух ИСЗ работали маяки в диапазоне 28 МГц. Все восемь спутников имели близкие к круговой орбиты с периодом обращения около 120 мин. При этом максимальное время «радиовидимости» спут­ника (т. е. время, в -течение которого можно проводить связи через его бортовой ретранслятор) достигает 25 мин, а максимальная дальность связи составляет примерно 10 000 км. Если учесть, что при прохождении сигналов с Земли до спутника и обратно реально «ра­ботают» и обычные механизмы распространения радио­волн, то порой удается установить и связи на большие расстояния.

Помимо собственно ретранслятора сигналов люби­тельских радиостанций (приемопередатчик с соответст­вующими антеннами) на борту ИСЗ устанавливается приемник командной радиолинии (для управления ра­ботой бортовых систем), бортовая автоматика, обеспечивающая нормальное функционирование радиоэлектрон­ной «начинки» спутника; источники питания (аккумуля­торы, солнечные батареи). Телеметрическая информация о состоянии бортовых систем передается через специаль­ный маяк. Кроме того, на борту ИСЗ могут находиться и другие устройства, расширяющие его возможности. Так, некоторые из ИСЗ серии «Радио» имели на борту автоматический оператор - «робот», с которым мож­но было провести радиосвязь телеграфом. Данные о проведенных связях «робот» заносит в память бортовой системы и передает по команде центра управления на Землю. Наличие на борту ИСЗ программируемой с Зем-ди памяти позволяет реализовать «доску объявлений» - автоматическую передачу циркулярной информации (о графике работы бортового ретранслятора, предстоящих спортивных мероприятиях и т. п.).

В срответствии с Международным регламентом ра­диосвязи для спутниковой связи могут быть использо­ваны любительские KB диапазоны 14, 21 и 28 МГц, а также большинство УКВ диапазонов. На практике из KB диапазонов пока применялся только диапазон 28 МГц (передача сигналов с борта ИСЗ на Землю).

Для исключения помех спутниковой связи в 1-м рай­оне IARU принята рекомендация - воздерживаться от проведения обычных («земных») радиосвязей в участке 29 300...29 550 кГц. Здесь работают маяки ИСЗ, в этот участок ретранслируются сигналы любительских радио­станций с диапазона 144 МГц. Международным радио­любительским союзом выделен участок для спутниковой связи в диапазоне 144 МГц (145,85... 146 МГц). В других любительских диапазонах участки для связи через ИСЗ пока не установлены.

Конкретные полосы частот, ретранслируемые раз­личными ИСЗ (даже одной серии), могут быть разными, поэтому их деление по видам работы установлено IARU в общем виде - в процентах от полной ретранслируемой полосы. Это деление относится к каналу передачи с бор­та ИСЗ на Землю. Нормировать его в общем виде для канала передачи с Земли на борт ИСЗ нельзя, так как бортовой ретранслятор может, в принципе, инвертиро­вать ретранслируемую полосу частот (т. е. поменять местами верхнюю и нижнюю границы полосы ретранс­ляции).

Международным радиолюбительским союзом уста­новлено следующее деление по видам работы ретранслируемой полосы частот (считая от ее нижней границы)г 5% - «охранная зона» маяка ИСЗ; 30% - телеграф;

30% - телеграфа однополосная модуляция; 30% - однополосная модуляция; 5% - «охранная зона» маяка ИСЗ. «Охранные зоны» маяков (а они обычно работают вблизи нижней и верхней границы полосы ретрансляции) введены для того, чтобы исключить помехи приему теле­метрической, а также циркулярной информации с борта ИСЗ.

Телетайпным радиостанциям рекомендуется рабо­тать вблизи частоты раздела полосы на. исключительно те­леграфный участок и на участок, в котором можно рабо­тать как телеграфом, так и однополосной модуляцией. Связи через ИСЗ имеют два принципиальных отли­чия от обычных «земных» связей.

Из-за высокой скорости движения спутника по орби­те наблюдается значительный (до нескольких килогерц) сдвиг частоты ретранслируемого сигнала, причем в зави­симости от направления движения ИСЗ по отношению к земному наблюдателю может.иметь различный знак и, кроме того, непрерывно изменяться в процессе движения ИСЗ. По этой причине оператор вынужден практически непрерывно подстраивать свой приемник, чтобы не поте­рять корреспондента.

Другое отличие состоит в том, что имеется -возмож­ность работы полным дуплексом, т. е. возможность слы­шать корреспондента во время работы на передачу. Это обусловлено тем, что ретрансляция сигналов идет с из­менением рабочего диапазона. Поэтому при использова­нии раздельных антенн на прием и на передачу (а это обычно так) развязка между приемником и передатчи­ком наземной станции оказывается достаточной, чтобы исключить помехи приему сигналов с борта ИСЗ.

Линейные ретрансляторы, установленные на борту ИСЗ, имеют ограниченные возможности: мощность пе­редатчика ретранслятора в - расчете на одного потре­бителя (наземную радиостанцию) падает с ростом чис­ла этих станций и с увеличением эффективной мощности их передающих средств. Это определяет особые прави­ла работы через ИСЗ:

1. Не работай на передачу (даже для подстройки аппаратуры) в полосе частот ретранслятора до того мо­мента, пока не услышишь сигналы маяка. Отсутствие сигналов маяка может быть вызвано недостаточной чув­ствительностью или неисправностью приемного тракта, и работа на передачу создаст помехи тем, кто уже про­водит связи через ИСЗ.

2. Не излучай эффективную мощность (с учетом коэффициента усиления антенны!) большую, чем это ре­комендовано для данного спутника. Перегрузка борто­вого ретранслятора ухудшает условия работы других ра­диолюбителей, подталкивает их также на повышение из­лучаемой мощности, что может привести к блокировке или выключению ретранслятора.

3. Не передавай длительных общих вызовов. Если на короткое CQ никто не ответил, то лучше внимательно прослушать диапазон. Многие редкие станции используют передатчики с фиксированными частотами и не имеют возможности вызывать станции, работающие на общий вызов.

4. Не вызывай станции своего решена, если орбита спутника проходит близко к горизонту. Такие орбиты дают возможность проводить связи с корреспондентами, находящимися на максимальном удалении, а время «радиовидимости» в этом случае очень маленькое.

5. Не работай через ИСЗ по средам. Эти дни пред­назначены для экспериментов по специальным програм­мам.

Активный период спутников серии «Радио», выведен­ных на орбиту в конце 1981 года, подходит к концу. Со­ветские радиолюбители готовят к запуску новые ИСЗ этой, серии.



Есть вопросы?

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: