A napokban végig száguldott a hazai elektronikus sajtóban egy cikk, mely arról adott hírt, hogy egy amerikai rádióamatőr a saját készítésű berendezésével illetve antennájával kapcsolatba lépett a Nemzetközi Űrállomás egyik asztronautájával. Természetesen a rádiós Facebook csoportokban is fénysebességgel osztódott a hír, mulatságos volt olvasni a számtalan hozzászólást melyekben egyesek őszinte csodálattal kommentálták a történetet, mások a rádiókapcsolat műszaki oldalát boncolgatták és természetesen voltak olyanok is, akik kötelességüknek érezték jelezni, hogy ez olyan semmiség, amit ők minden reggel, kávézás előtt megtesznek 🙂
Nos, az igazság szerintem valahol a két véglet között található. Mint gyakorló „műholdvadász” szeretném közkincsé tenni én is a véleményemet és megosztani néhány technikai információt, avval a nem titkolt szándékkal, hogy mások is kedvet kapjanak ehhez a vadászathoz.
Mint minden rádióösszeköttetéshez, ehhez is „mindössze” 3 dolog szükséges. Adóvevő, antenna és műholdkövetési ismeret
Adóvevő
A Nemzetközi Űrállomás és a rádióamatőr célú űreszközök túlnyomó része a a 145MHz-es illetve 437MHz-es amatőr sávban üzemel.
Található közöttük szimplex (egyfrekvenciás) illetve keresztsávos fél-duplex kapcsolattal rendelkező kommunikációs rendszer, mely utóbbiaknál a Föld -> Űreszköz irányú kommunikáció a 145MHz-es sávban történik, míg a lejövő jel a 437MHz-es sávban érkezik vissza hozzánk (vagy fordítva). Míg a rádióamatőr célú kommunikációs műholdak egytől egyig az utóbbi keresztsávos rendszert használják, a Nemzetközi Űrállomás ebből a szempontból (is) különleges, ugyanis a fedélzetén található amatőr rádiók több különféle üzemmód kombinációban is képesek működni, melyet ráadásul időről időre megváltoztatnak a kezelőik. Mielőtt a Nemzetközi Űrállomás felé fordítod az antennádat, célszerű tájékozódni az aktuális üzemmódokról és frekvenciálról itt:
https://www.ariss.org/current-status-of-iss-stations.html
Visszatérve az adóvevőre, a két „hétköznapi” frekvenciasáv miatt gyakorlatilag bármilyen kétsávos VHF / UHF amatőrrádióval el tudjuk kezdeni a munkát. A Nemzetközi Űrállomás és néhány műhold FM modulációval dolgozik ( így aztán tényleg bármilyen kétsávos rádió alkalmas a kommunikációhoz ) míg más műholdok lineáris átjátszóval rendelkeznek, azaz egyoldalsávos, elnyomott vivőjű modulációt ( USB, LSB ) szükséges használni. Ezt a modulációs módot már csak a komolyabb ( = drágább ) rádióamatőr adóvevők ismerik, de ha a „kici occcsó” kínai adóvevőddel belekóstolsz a műholdvadászatba, előbb vagy utóbb megleped magadat egy ilyennel is :-))
Milyen frekiken érdemes fülelni ? A két legegyszerűbb, legjobban elérhető égi madárral érdemes kezdeni, az űrállomással és a SO-50 műholddal ! Később megpróbálkozhatunk a kihalóban lévő APT meterológiai műholdak vételével is, de ez már egy másik blogbejegyzés témája lessz…
A Nemzetközi Űrállomás frekvenciái:
437.800MHz
Ez az űrállomáson található átjátszó lejövő frekije, azaz ez lesz a te vételi frekvenciád. Ha beszélgatni is akarsz rajta keresztül, használd a 145.990MHz-et adásra, 67Hz-es CTCSS-el. Ezen az átjátszón szinte kizárólag hozzád hasonló Földlakókat fogsz hallani, az asztronauták az alábbi frekit használják:
145.800MHz
Ezen a frekvencián időnként SSTV üzemmódban képeket sugároznak, illetve itt zajlanak le az előre lefixált időpontokban a beszélgetések is az asztronautákkal. Míg az előbbit időpontjait már jó előre meghirdetik, az asztronautákkal történő beszélgetés általában „zártkörű” buli, iskolákban rendezik meg, ahol a nebulók kérdezhetnek az űrutazóktól. Nagy ritkán itt csíphetsz el vagy hozhatsz létre személyes beszélgetést velük, van, hogy szimplexben a 145.800MHz frekvencián, van, hogy félduplexben, mikor is a te adásod 145.200MHz-en kell, hogy történjen.
Az SO-50 műhold frekvenciái:
436.795 MHz, ez lesz a te vevőfrekvenciád, ha beszélgetni akarsz rajta keresztül, használd a 145.850MHz adófrekit 67Hz-es CTCSS-el.
(A SO-50 műhold egy 145.850MHz-en történő, 74.4Hz-es CTCSS -esű rövid vivőre indul, majd tíz perc múlva, ha nincs forgalom rajta leáll. Ebben a tíz perces intervallumban használhatod a beszélgetéshez a 67Hz-es CTCSS-t. )
Ha már a frekvenciákról beszélünk, fontos szót ejteni az u.n. Doppler eltolódásról. Aki mellett már száguldott el szirénázó mentőautó, tudja miről van szó, a hozzánk képest változó távolságból érkező hangot „elhangolódva” halljuk.
Ugyan ez a helyszet a rádióhullámok esetében is, a hozzánk képest mozgó űreszközökről kisugárzott rádiójel frekvenciája folyamatosan változik. Ez a frekvencia növekedésével egyre jelentősebb, 437MHz-es rádióamatőr sában ez nagyjából +/- 10 kHz értékű is lehet. Egyszerűbben fogalmazva, az űrállomást amikor közelít felénk, 10kHz-el alacsonyabb frekvencián, azaz 437.790MHz-en érdemes keresnünk, amikor pont felettünk van, akkor fog a „valóságos” 437.800MHz-en szólni, míg eltávolodva a vevőnket már 437.810MHz-re érdemes hangolni. Ez a +/-10 kHz különösen a korábban említett USB / LSB modulációs módoknál érdekes, szerencsére az ezekre képes rádiók kivétel nélkül számítógépről is vezérlehetőek, így a folyamatos hangolást megoldja helyettünk például a SatPC32 program. FM üzemmódban szerencsére a Doppler eltolódás nem okoz akkor drámát, a legegyszerűbb megoldás, ha a rádiónk memóriájába eltároljuk esetünkben a 437.790MHz-437.810MHz közötti frekvenciákat, 5kHz-es lépésekkel ( 437.790, ..795, ..800, ..805.. 810 ) és az űreszköz elhaladásakor egyszerűen csavarintunk egyet az adóvevőnk csatornaváltóján.
Antenna
Mi sem egyszerűbb ennél, egy olyan antennára lesz szükségünk, ami mind a 145MHz-es, mind a 437MHz-es sávban működik, mind két sávon jelentős nyeresége van és minden irányból egyformán jól veszi a rádiójeleket. Mivel ilyen nem létezik 🙂 vagy ki kell jól üríteni a pénztárcánkat, vagy rengeteget barkácsolni vagy kompromisszumot kötni a szükséges paraméterek tekintetében.
Mint említettem, az űreszközök hozzánk képes mozognak.
( nem mindegyik ilyen, léteznek a Földdel együtt keringő, u.n geostacionárius pályával rendelkező műholdak, például a műholdas tévéadásokat ilyeneken keresztül nézzük. „Egyszer beállítjuk a lavort megfelelő irányba és jöhet az égi áldás )
Ezek az űreszközök valahol egyszer csak megjelennek a horizont fölött, a pályájuktól függően néhány perc múlva elérik a maximális elevációjukat ami 1-2 fok és 90 fok közötti magassági szöget jelent, majd rövidesen eltűnnek a másik oldalon a horizont mögött.
Az igazán nagy nyereségű antennák irányított antennák ( többnyire u.n. Yagi antennák. ) Ezeknél már az is problémás, hogy nem működnek mind a két említett sávon , de szerencsére léteznek olyan konstrukciók amelyek megoldják ezt az „apróságot”, ilyenkor gyakorlatilag két Yagi antennát épít össze a jól képzett rádióamatőr. Mivel irányított antennáról beszélünk, csak egy irányból veszi (nagyon)jól a jeleket, a többi irányból gyengén vagy sehogy, azaz a kommunikációhoz az űreszköz mozgását követni szükséges. Ez egyszerűbb esetben – némi térlátással és helyismerettel – kézzel is megtehető, de ha igazán profi megoldást szeretnénk, akkor egy olyan antennaforgató rendszer beszerzése vagy építése szükséges , ami letölti a netről az adott űreszköz pályaadatait és a szükséges mértékben, „valós időben” mozgatja az antennát mindkét síkban.
Ha nem akarunk antenna forgató rendszer vásárlásával vagy építésével vacakolni és szégyellünk a szomszéd szeme láttára egy Yagi antennával hadonászni az ég felé ( értsd: a kézben tartott antennával követni az űreszköz mozgását ) , akkor egy egyszerű, kétsávos antenna is megteszi. Ha szerencsénk van és elég magas elevációval látható egy űreszköz, akkor kézi adóvevőnk saját antennájával is elcsíphetünk egy-egy rövid adást, de egy gépjármű antennával vagy ideálisabb esetben egy tetőantennával nagyobb sikereket érhetünk el. Ezek az antennák vagy viszonylag jól vesznek minden irányból, de elenyésző a nyereségük ( vagyis nagyon leegyszerűsítve: csak a magas elevációk esetében fogunk többnyire jól venni, a horizont környékén már-már alig ), vagy pedig nagyobb a nyereségük, de akkor a sugárzási szögük mindössze 10…30 fokos ( azaz viszonylag jól vesz a horizont körüli magasság-szögek esetén, de gyengén vagy alig fog maga fölé látni és ott haladó jelforrást venni ) Bármelyiket is válasszuk, kompromisszumos a megoldás, cserében egyszerűen és olcsón beszerezhető antennák. A kisérletező kedvűek ezen felül próbálkozhatnak ( igaz, csak vételre lesz alkalmas ) egy egyszerű félhullámú dipol antennával is ( gyakorlatban 2db 16.2 cm-es drótdarab ) , a bátrak pedig a QFH antenna építésével, mely átkozottul közel áll az korábban vázolt ideális antennához, de csak egy sávon üzemel és rettentő macerás megépíteni, kicsit is elméretezve már elég gyengén muzsikál.
Műholdkövetési ismeret
Ha végtelen sok időnk van , akkor az űrállomás vagy a rádióamatőr kommunikációs műholdak vételéhez ( illetve ha már megjelentek az égbolton, akkor a rajtuk keresztül történő kommunikációhoz ) bőven elég, ha beprogramozzuk a frekvenciáikat az adóvevőnkbe és elindítjuk a csatornakeresést, előbb vagy utóbb biztosan ráakadunk valamelyik rádióadására. Amennyiben ennél hatékonyabbak szeretnénk lenni, szükséges ismernünk a számunkra érdekes űreszközök pontos érkezési idejét és pozícióját valamint útvonalát. Szerencsére ez sem ördöngősség, rengeteg kiváló számítógépes program illetve mobiltelefonos applikáció létezik, melyek az interneten elérhető aktuális pályaadatok segítségével – és a mi pontos tartózkodási helyünk és tengerszint feletti (antenna)magasságunk ismeretében előre jelzi az említett adatokat. A komolyabb szoftverek (például a SatPC32 ) az előjelzésen kívül az említett szuper-profi antenna forgatónkat is vezérli valamint a rádiónkat is hangolja ( lásd Doppler eltolódás ). Az egyszerűbb szoftverek illetve a telepítés nélkül elérhető webes programok „csak” kijelzik a követéshez szükséges adatokat. Ilyen például a https://www.n2yo.com/ illetve a mobiltelefonos applikációként is elérhető https://www.heavens-above.com/
Sok sikert a műhold vadászathoz !
