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5月
2020
“通过卫星和KV(理论与实践)的APR”
15:17

“通过卫星和KV(理论与实践)的APR”

11 5月 2020 15:17

我想在此页面上收集有关转移Repiter APRS软件包(国际空间站)和其他工作卫星(PSAT)的所有信息。

介绍

在国际空间站上,安装了使用呼叫符号 rs0iss 的广播电台kenwood D710
它以APRS数字继电器的自动模式在ISS上工作。 调制 - AFSK 1200 bps,频率145.825 MHz。 如果ISS 处于直接可见度,则业余无线电可以将APR在ISS上转移,其他无线电业余爱好者可以回答。 如果通过ISS板撤回软件包,则计数连接 - 符号 *已添加到APRS消息 - 继电器的标志。

ISS的轨道

可以在程序中的Linux中执行未来轨道的未来轨道时间的计算 gpredict
或在网站上 https://www.amsat.org/track/index.php

对于工作,我使用了前一篇文章所写的Xastir + SoundModem程序。 与地面144.800相比,设置的变化如下。

Xastir设置APRS通过ISS

要通过“接口”菜单中的Xastir中的ISS工作,您需要添加第二个接口 - 以前配置为144.8的副本。

接口 )

在第二个接口(在ISS跨越期间打开)中,您需要编辑字段:
第一个字段“方式”用 ariss 替换宽2-2的通常值。
在评论中,指示损坏(请注意,该接口适用于ISS)。
详细的接口设置 )
评论 :

  1. 该路径可能包含两个值,例如 ariss,psat ,但是ISS上的数据包重新支持仅使用第一个值 - 即侵蚀。 路径越长,传输越长,因此最好将路径降低到最短的路径。
  2. 我认为,QRZ.com论坛中的数据,ISS 如果指示“ rs0iss”或 - 此错误值不起作用,则不会回答。 添加前面的APRS(例如Aprs,Ariss)也是毫无意义的 - 额外的字符cllate cllate the曲目的线条,并且不会改善工作。

国际空间站的代表本人将替换他的呼号rs0iss和星号(*)将其替换为宇宙地球的再训练信息。 “星号”符号表示该包被接受并从ISS检索。

!!!!您需要输入呼叫符号并在消息本身中进行平方。 例如,这样:“弗兰克,fm19sx”。

APR返回ISS的频率-145.825(目前尚未使用储备437.550 MHz)。

通过ISS包装无线电通信程序

ISS的消息分为组:

  1. GPS通过APRS坐标。 (“ gps lighthouse”)未指定收件人。 打开。
  2. 文本APR 联系人 for QSO。 例如指示挑战 :致电。 - 受到推崇的
  3. 不是APRS消息 - 例如,从终端发送的常规数据包,例如BBS(不推荐)
  4. Office APRS消息(电台的直接请求) - 不推荐。 此类消息的示例: aprst? IGATE

最简单的是,在ISS飞行时传输其坐标( 接口 - 立即传输! )GPS坐标位置 - 它们将通过ISS重复,并将显示在其他无线电业余爱好者的地图上。

更正确 - 通过以下书面传输消息来调用:

使用APRS消息的QSO规则

一般挑战

给所有人的消息:在字段中 调用 指定文本 cq
呼叫-CQ

或在_CALL_字段中指定特定的呼叫符号( 定向呼叫 ),例如RZ1PVT。
直接的

消息的文字是任意的。 您可以指定正方形或QTH和名称, KO59,同上。 弗拉基米尔 ..

通话的答案

呼叫 字段中,在“消息”字段(文本)中指示通讯员的呼叫符号 - 任何响应,最多为40个字符的英语。 应该注意的是,由于弱级别或QSB(信号的符号),消息越长,错误的可能性就越高。

简短响应消息的示例:
spb的你好
**
TNX 59 73 GL **
73 de Call,Cu **

从到到官方字段的呼号以及电台的坐标将自动贴在Xastir和Soundmodem程序上,并自动到APRS软件包。

检查包裹的继电器

接收器的软件包应由接收器感知并由程序解码。 与通常的数字继电器一样,包装后应遵循噪音 - 空间站的响应。 然后,将出现带有星号 的包裹 ,这意味着它已被车站重新载入地面。

可以在网站上检查捕获的ISS(ISS)软件包:
http://www.ariss.net/
http://www.findu.com/cgi-bin/ariss/index.cgi

ISS的铸造

ISS沿天空运动的轨迹主要取决于地理纬度

LO53AC KO59CT

由于圣彼得堡市是北纬60度,因此ISS上方的高度不高于23度,因此ISS的工作在 1100 ... 2200 km范围内,而在ISS的南部,通道的距离为 435 ... 2200 km。

电台通道的矩(UTC时间)可以通过QTH运动来确定
*https://www.amsat.org/track/index.php

计算赛道的能源预算

如果事实证明它可以与简单的天线一起使用,并且双方都拿着袋子,则不需要此计算。
就我而言,事实证明了意外的困难 - 尽管KSV = 1.1,但ISS没有听到和听不到的声音。

(当通过发射器加强(Yaga天线3个元素)G = 7 dBi时,从接收器g = 0 dbi进行计算):

自由空间中的损失 600公里 1800公里 2200公里
124 dB 134 dB 136 dB
接收方获得的功率 600公里 1800公里 2200公里
-80 dbm -90 dbm -92 dbm

-90 dbm接收端的平均信号功率。

接待侧的s仪读数 600公里 1800公里 2200公里
S9+10 S9 S9

称为GPREDICT损失削弱(路径损失) - 从139到132 dB包含在同一范围内(134 ... 136DB平均值)。
损失

呢S-计读数(在10 W发射器功率上)应为S9(在不同的频率下注意到-145.800语音继电器,带有学童的电视部门)。 但这没有观察到。

结论 :UDA Yaga的3个要素应该足以与ISS(Ariss,RS0ISS)“从地平线到视野”进行沟通。

针对PIN 接地平面145.82 MHz 的计算(加强比Yaga在5DB时的损失。
从先前获得的7 dB的结果中减去就足够了。事实证明

600公里 1800公里 2200公里
131 dB 141 dB 143 dB
-96 dbm -106 dbm -108 dbm
S8 S7 S7

呢因此,理论上的Iss-Erth链接也应在通常的GP PIN上工作,GP PIN的功率为10瓦,具有S8的水平,即非常大声。
呢实际上,这不是在2020年发生的。 无论是ISS“哑巴”上的天线,还是接收器敏感性的阈值增加,或者降低了包装APRS广播电台的功率?

对ISS在UDA Yaga的2和5个要素上的数据包通信水平的实际度量。
垂直极化-S4 ... S6。
水平极化-S4 ... S6。
在垂直极化中,我在点地板上听到一些大声的声音。
毫无疑问,2020年ISS的S9级别!

!!!!我认为,通过ISS进行工作的原因:

  1. сигнал слишком слаб. Неподходящая мощность и антенны для данного бюджета линка, Напряженность поля быстро убывает с удалением до космической станции (в квадрате расстояния).

通过天顶时,最强大的ISS信号(ISS)。 您可以使用定向的天线 - 例如,水平偶极子,UDA -Yagi 2个元素或一个旋转门天线。
根据Internet的报道,在空间站从90度到60度的高度上,可以将GPS坐标从便携式广播电台传输到标准的“橡胶”天线,其容量较低。 例如,在Yaesu FT-2DR/DE上,Kenwood TH-D74带有内置的APRS GPS跟踪器。
在高度从60到30度的高度上方,在中距离时,您需要添加10 dB,以增加固定(45°)或可变高程的PIN-3-5元素天线(G = 8-12 dBi)。 所需的功率为10瓦。
在30至10度的高度下,ISS由于距离而开始,开始听到您的信号更糟,您需要为程序添加另外2 dB。 例如,将功率提高2-3次至20 ... 30瓦。 对于摄入量,具有噪声系数nf = 0.5 dB的低水化放大器(糊状)是非常可取的。 天线-6-8个元素。
*在ISS的高度从10度到0度 - 本地障碍物(多层建筑物)可能会干扰。 我们需要一个郊区的位置,从西到东方的地平线出现。

  1. некорректная настройка поля PATH (формирует путь UNPROTO) - необходимо указывать только ARISS или RS0ISS. Всевозможные WIDE2-2, RELAY, ~~SGATE - ошибочные значения.
  2. широкая модуляция вместо узкой. Не настроена девиация частоты. Важно тщательно подобрать ширину модуляции AFSK постепенно уменьшая громкость на компьютере до тех пор, пока сигнал не станет высокочастотным и звонким на слух. На WebSDR можно наблюдать при этом, что сигнал состоит из множества тонких линий, то есть чёткий, а не размазанный. Местный ретранслятор должен отвечать на посылки с первого раза.
  3. слишком длинное сообщение декодировалось с ошибками.
  4. не выполнена коррекция доплеровского сдвига частоты на передаче (хотя отклонение частоты от 145.825 небольшое +2кГц в начале и -2кГц в конце, возможно ухудшение связи в начале и конце витка из-за эффекта Доплера).
  5. Потери в кабелях на передающей и приёмной стороне без использования МШУ (LNA) приводят к ухудшению приёма.
  6. Сложная ситуация с помехами на южной стороне дома, в месте установки наземной станции для приёма МКС (перегрузка приемника от внеполосных излучений, нехватка динамического диапазона, эффект снижения чувствительности приёмника).
  7. Несбалансированный сигнал APRS по нижнему тону 1200 Гц и верхнему 2200 Гц - неравномерность АЧХ. Например, нехватка или избыток высоких частот.

链接:
建模链接,无线电通信预算的规划:
分布在外层空间时的损失(DB)计算 -https://www.pasternack.com/t-calculator-fspl.aspx
链接预算计算 - 请参阅 https://www.pasternack.com/t-calculator-link-budget.aspx
将DBM接收能力转移到S-单元接收量表的划分 -https://www.giangrandi.org/electronics/radio/smeter.shtml

实践

在UDA -Yagi元素的定向天线3上,地平线上方的卫星的信号为5-10度的高度为S4(极化是垂直或水平的 - 它不起作用),对于5个元素,不高于S6。
S -meter的水平4点对应于–123 dbm的功率,尽管从理论上讲,即使在“ PIN” GP上,也应在-108 dBM的情况下听到ISS。 在同一天线,短Yagi 144/433 MHz上,我听到XW-2B和XW-2C的卫星在S-S-Meter中最多可达5分。 XW-2B的容量为20dBm(Decibel-Millivatt-DBM)或在接地平面天线中的100 MW。 从145.825的ISS上的APRS广播电台的容量是通过听觉性来看的,甚至比XW-2B少。 小于0.1瓦。 接收是相似的 - 也许在ISS上使用15-20 dB的衰减器? ISS的电报频道的照片也从“餐桌上的桌子上寄来的肯伍德” APRS上的照片确认了这一点。 但是这些只是我的猜测,即2020年实际的145.825 MHz的力量,没有人发声。


其他APRS卫星

卫星号-44-不起作用。

卫星 PSAT - APRS APRS MAP PSAT否-84 )以145.825 MHz的频率,
圣彼得堡地平线上方的高度最高10度(在南部纬度和赤道上方的苍蝇)。

APRS:在UNPROTO的路上使用PCSAT文本。 您可以尝试损坏文本,PCSAT
发射机PSAT的功率仅为300兆瓦。
如果自由空间损失130 ... 140 dB且指示功率,接收部位的野外强度为-100 ... -110 dBm或大约 s7 点。

资源:

  • [https://www.amsat.org/two-way-satellites/psat-no-84/,(https://www.amsat.org/two-way-way-way-satellites/psat-no-84/)
  • [http://www1.findu.com/cgi-bin/pcsat.cgi,(http://wwww1.findu.com/cgi-bin/pcsat.cgi)
  • [http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?31478-psat-psat2&p=116527&viewfull = 1#post1165527] (http://www.cqham.ru/forum/showthread.php?31478-psat-psat2&p=116527&viewfull=1#post1165527) - 关于卫星的主题。

通过ISS链接到文章和APRS论坛:

关于KV范围20和30米的工作

在短波上,APRS使用相同的AFSK调制,但是速度 300 bod 和轴承 200 Hz 之间的距离。 您可以使用任何脱离200 Hz的音调,例如1600和1800 Hz,使用设置手柄在收发器上执行更准确的调整。

由于太阳能活动低,不良的通道使得可以使用Repiter向简单天线传输坐标或进行无线电通信。

短波上的APRS频率 10147.6 10.149.2 14.098.3 kgz 。 更准确地说,您可以使用WebSDR接收器调整传输频率,将信号调整为其他无线电无线电业余爱好者的信号。

良好的APR指南在短波中:


P.S.本文发表后,我在AMSAT上发现,APRS通过ISS“多个问题”:

答案建议检查AFSK组的质量 - 据说是ISS上的Kenwood TH -D710设备的歧视者,ISS不会感知具有强调高频(喜欢“平面”信号)的AFSK 1200信号。 就我而言,只有猫界面中的声音通过电容器,这可能高于所谓的预风。
如果要进行地面reporter 144.800,这并不发挥作用,但是Aprs Digi ISS更加挑剔。



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