Es ist schwierig, an Satelliten zu arbeiten, ohne die Doppler-Effekt-Kompensation zu verwenden. Denn während eines Fluges ändert sich die Empfangsfrequenz, besonders schnell in der Mitte der Umlaufbahn.

Es gibt zwei Möglichkeiten, Frequenzänderungen aufgrund des Doppler-Effekts zu kompensieren – manuell, mit zwei unabhängigen Transceivern (oder einem mit Duplex-Funktion) und automatisch mit Programmen wie GPredict, SATPC32 oder Orbitron.

In diesem Artikel werde ich versuchen, die automatische Korrektur der Sende- und Empfangsfrequenzen unter Linux einzurichten.

Um zu funktionieren, benötigen Sie eine konfigurierte CAT-Schnittstelle (was in früheren Artikeln über Xastir-Paketfunkkommunikation und WSJT-X-Schwachsignalfunk geschehen ist).

Dann benötigen Sie zwei Programme:

• GPredict zur Berechnung der Doppler-Effekt-Kompensation. Steuersignale werden über den TCP-IP-Port ausgegeben.
• Rigctld Linux-Dienst zum Empfangen von Befehlen von GPRedict und zur Steuerung des Transceivers über den COM-Port.

Einstellung:

1. Installieren rigctld (im Paket enthalten libhamlib-utils) und gpredict

su -

apt update

apt install libhamlib-utils gpredict

2. Ich starte den rigctld-Dienst mit einem der Befehle im Terminalfenster

a) nur zum Empfang (wenn kein Transceiver auf dem Tisch liegt, wollen wir nur die Änderung der Sende- und Empfangsfrequenzen prüfen)

rigctld -m 1 -t 4532&

b) zum Empfangen und Senden über die serielle Schnittstelle /dev/ttyUSB0 und einen echten Transceiver.

rigctld -m 122 -r /dev/ttyUSB0 -s 38400 -t 4532 -C stop_bits=1&

wo
-m 122 – Modellnummer des HamLib-Bibliotheks-Transceivers (in diesem Fall 122 – Yaesu FT-857) von Liste „Unterstützte Radios“.
oder -m 1 – Dummy-Modell.
-r /dev/ttyUSB0 – serieller Port, über den der Transceiver mit CAT-Befehlen gesteuert wird.
-s 38400 – Portgeschwindigkeit in Bytes/s, eingestellt im Transceiver-Menü, mit der Befehle übertragen werden.
-t 5432 – Nummer eines freien TCP-IP-Ports auf dem lokalen PC, über den die Dienste rigctld und gpredict funktionieren.
-C stop_bits=1 – Anzahl der Stoppbits (versuchen Sie ggf., 2 anzugeben)

Das „&“ am Ende der Zeile zwingt den Dienst in den Linux-Hintergrund.

3. Ich beziehe die Berechnung von Frequenzen zur Kompensation des Doppler-Effekts und die Steuerung des Transceivers in GPredict ein.

Menü Bearbeiten – Optionen – Schnittstellen – Neu hinzufügen
(Bearbeiten – Einstellungen – Schnittstellen – Neu hinzufügen)

Zunächst werden wir für den Test nur den Termin hinzufügen

Name: RXonlySAT
Host: localhost
Port: 4532
Funktyp: Nur RX
PTT-Status: Nein
VFO Up/Down: Wählen Sie MAIN ↑ SUB ↓
LO nach unten: 0
LO oben: 0

Wo
4532- Port zum Verbinden von GPredict und rigctld
VFO- gibt an, in welche Richtung sich die Frequenzen ändern.
Wenn der erste VFO MAIN 433 MHz und der zweite VFO SUB 144 MHz beträgt, sollten sich die Frequenzen ändern HAUPT ↑ UNTER ↓
Wenn der erste VFO MAIN 144 MHz und der zweite VFO SUB 433 MHz beträgt, sollten sich die Frequenzen ändern SUB ↑ HAUPT ↓
Wenn der erste VFO A 433 MHz und der zweite VFO B 144 MHz beträgt, sollte A ↑ B ↓ angezeigt werden
Wenn der erste VFO A 144 MHz und der zweite VFO B 433 MHz beträgt, sollte B ↓.A ↑ angezeigt werden

Für die Übertragung - das Gleiche, jedoch mit Angabe des Funktyps „Funktyp“:FT 817/857/897 (automatisch),
pTT-Status: PTT lesen oder keine. beeinflusst die Anzeige des Empfangs-/Sendestatus beim Drücken der PTT-Taste.

4. Einen Satelliten auswählen und loslegen.
   Um über einen linearen Repeater zu arbeiten, müssen Sie das Kontextmenü in GPredict unter dem Dreieck „Radio Control“ aufrufen.

   • Wählen Sie im linken Teil des Fensters den entsprechenden Satelliten aus und beginnen Sie mit der Verfolgung – „Pfad“. Aktivieren Sie den CAT-Transceiver – „Enable“.
   • Deaktivieren Sie die Frequenzblockierung (drücken Sie die Taste „L“),
   • Stellen Sie den Sender ein und drücken Sie die „L“-Taste (Sperren).
   • Die Empfangs- und Sendefrequenzen ändern sich synchron in verschiedene Richtungen (Doppler-Kompensation für Aufwärtssenden und Abwärtsempfangen).
   • Drücken Sie nun die PTT-Taste für SSB und sprechen oder beantworten Sie einen CQ-Anruf in CW.

5. Beobachtung und Steuerung der Satellitenverfolgung. um die Häufigkeiten anzuzeigen, die GPredict berechnet. Sie müssen auf das kleine Dreieck auf der rechten Seite des Fensters klicken und den Menüpunkt „Radio Control“ auswählen.
   

Drücken Sie dann die Tasten „Path“, „Engage“ und „L“.

Hinweis:
Pfad- Satellitenverfolgung (Berechnung)
Engagieren Sie sich- Funksteuerung aktivieren.
L- Blockierung der Kommunikation zwischen Empfangs- und Sendefrequenzen.

Die Verfolgung der Satellitenfrequenzen beginnt – Uplink und Downlink, unter Berücksichtigung des Doppler-Effekts:

6. Wenn der rigctld-Dienst ausgeführt wird, sendet dieser Befehle an den Transceiver, um die Empfangs- und Sendefrequenzen basierend auf der Berechnung des Doppler-Effekts im GPredict-Programm zu ändern.

Quellen:

https://github.com/Hamlib/Hamlib/wiki/Supported-Radios
https://manpages.ubuntu.com/manpages/trusty/man8/rigctld.8.html
*https://sourceforge.net/projects/gpredict/lists/gpredict-discussion

Nützliche Links:

https://www.amsat.org/wordpress/wp-content/uploads/2014/01/Work_FM_Sats-20131010.pdf
https://www.amsat.org/wordpress/wp-content/uploads/2015/09/XW-2CAS-3-Sats.pdf
*https://ukamsat.files.wordpress.com/2017/03/camsat-cas-4a-and-cas-4b-news-release.pdf

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