Как провести первое QSO через AO51
Вступление :)
В журналах "Радио" года с 1978 стали периодически появляться статьи с интригующими названиями. Не помню дословно, но что-то типа "Первые радиолюбительские спутники СССР", "Учимся работать через ИСЗ" и тому подобные. Были описания антенн, приемников и другой аппаратуры. Однако, учитывая мой не большой опыт сборки различных конструкций и полное отсутствие радиолюбительской практики, собрать все это дома тогда было невозможно. Много позже, году в 1987, когда уже была плотно протоптана дорога в местный радиоклуб, удалось провести оттуда первые QSO через RS10. Летал он на высоте около 1000 километров и связи удавались весьма дальние. Популяризация работы через спутники серии RS велась в то время очень активно. Проводились даже соревнования по радиосвязи через них. Тогда же мне довелось услышать про то, что в космосе есть масса других радиолюбительских аппаратов, но необходимость использовать аппаратуру на 145МГц, а особенно на 435МГц, создавали ощущение того, что это безумно сложно. Шло время, появилась возможность приобрести использованный, но в рабочем состоянии IC-820J (10 ваттная версия). За пару вечеров сделал 4 элемента на 144МГц DK7ZB и 5 элементов на 433МГц того же автора. Именно на этом было сделано много QSO через самые разнообразные спутники в период с 2006 года и по сегодняшний день.
И так, с чего можно начать?
Вам понадобится компьютер с установленной программой-трекером для отслеживания спутников. Таких програм много, но я для начала все-же рекомендую "Орбитрон". На мной взгляд интерфейс его более понятен, а потом, с опытом его использования Вам, возможно, станет в нем чего-то не хватать и Вы начнете использовать другие програмы. Взять програму можно на http://www.stoff.pl/orbitron/files/orbitron.exe, установка програмы проста и здесь не описывается. После установки надо во вкладке "Место" ввести свой QTH-loc, синхронизировать время на компьютере (Главное-Настройки-Синхронизация времени) и сразу же скачать обновление для файлов TLE (Главное-Настройки-Обновление TLE). Эти данные используются для рассчетов положения спутника. Далее нажимаем на кнопку "Загрузка TLE" на основном экране програмы, выбираем папку C:\Program Files\Orbitron\TLE (Если у Вас MS Windows и Вы все поставили по умолчанию) и выбираем файл amateur.txt.
После этого во вкладке "Спутники" должны появиться названия спутников. Чтобы спутник стал отображаться на карте, нужно щелкнуть мышкой по прямоугольнику слева от названия спутника, в нашем случае это AO51. Теперь на карте видно траекторию движения спутника и зону его покрытия, а также Ваш QTH, который обозначен точкой. Осталось дождаться, когда в зоне покрытия окажется Ваш QTH и можно начинать... для начала слушать, т.к. одним из самых главных правил при работе через ИСЗ является "Не начинай передачу, пока не слышишь спутник". Огромным плюсом AO51 является так же то, что даже если ни одной станции в его канале нет, он все-равно излучает несущую! Это сильно облегчает работу в условиях не уверенного приема.
Теперь определяемся, а что же можем мы и наше оборудование? Конечно лучшим вариантом будут трансиверы, имеющие встроенные функции для работы через спутники, на память приходят IC-820/821/910/970; TS-2000; FT-736, ну или хотя бы раздельный приемник и передатчик. Поскольку цены на аппаратуру, работающую в режиме FM сейчас более доступны, то и начну я с возможностей именно этого вида модуляции. Спутников, работающих до сих пор и имеющих на борту ретрансляторы ЧМ сигнала, на данный момент три. Это AO51, AO27 и SO50. Рассмотрим работу через AO51, как через наиболее хорошо слышимый из ЧМ ретрансляторов. Если есть возможность, то хорошо бы проверить, доступен ли сегодня интересующий Вас режим. Эти данные есть по адресу http://www.amsat.org/amsat-new/echo/ControlTeam.php . Вообще канал А обычно включен в режиме Uplink-145920.0/Downlink-435300.0. Собственно это и есть частоты нашего передатчика (145920МГц) и приемника (435300МГц). Но все бы было слишком просто, если бы не доплеровское смещение частоты. Практически, смещение частоты приема при входе спутника в зону радиовидимости составляет +10КГц для диапазона 435МГц и +3КГц для диапазона 145МГц. Для передачи все будет иметь такую же величину, но другой знак. Когда спутник пролетает над Вами, то его частоты соответствуют справочным, а при отлете спутника от Вас доходят опять же до величины в 10КГц и 3КГц, но с другим знаком. Подводя итог этого, возможно показавшегося запутанным, объяснения имеем: в момент появления спутника Ваш передатчик должен быть настроен на 3КГц ниже (145917), а приемник на 10КГц выше (435310), при налете на Вас эти частоты будут стремится к своему абсолютному значению (145920/435300) и достигнут их при прохождении спутника в зените. Далее они потихоньку опять начнут "расползаться" и при уходе спутника из зоны видимости Ваш передатчик надо настроить на 145923, а приемник на 435290. При наличии в Вашей радиостанции плавной настройки или при возможности перестройки с шагом не более 2.5КГц проблем не возникнет. Но даже при наличии только более крупного шага можно попробовать услышать кого-нибудь и даже попробовать работать на передачу, т.к. ЧМ сама по себе достаточно широкополосна. Большинство стационарных фирменных аппаратов имеют выходную мощность 10-50-100 ватт. Мощности в 10 ватт и простых антенн в 3-5 элементов вполне достаточно для работы через AO51. При благоприятных условиях возможно проводить QSO с мощностью в 1 ватт. Связь возможна на расстоянии приблизительно до 5500км. Конечно, если Вас интересуют именно самые дальние связи, то антенны могут быть сложнее, хотя очень многое зависит от расположенных в непосредственной близости о антенны препятствий. Кстати, если станция не поддерживает полный дуплекс, но может работать кроссбендовым сплитом, то связь так же возможна. В этом случае Вы, конечно, не сможете слышать свой ретранслированный сигнал. К сожалению у меня нет опыта работы в таком режиме.
Если в Вашем передатчике есть CTCSS (субтоны), то можно попробовать освоить спутник SO50. Частота Uplink 145850, Downlink 436795. Все замечания относительно доплера справедливы и здесь. Народа через него работает намного меньше, хотя слышно тоже не плохо. По крайней мере такой свалки, которая иногда случается на AO51, Вы на нем вряд ли услышите. Постоянной несущей спутник не передает и передатчик SO50 включается только при наличии приема наземной станции. Ретранслятор у SO50 активируется по таймеру. Для этого надо послать ему несущую с субтоном 74Гц. После этого он начнет слушать станции 10 минут. Через 10 минут ретранслятор выключится и его придется активировать снова. Обычно, если спутник летит со стороны Западной Европы, то его уже кто-нибудь активировал и можно просто работать, включив субтон 67Гц. Больше никаких особенностей работы через SO50 нет.
Подобно AO51 работает спутник AO27, но он имеет очень специфическое расписание работы. Поэтому те, кого заинтересует этот борт, должны обратиться за информацией на сайт http://www.ao27.org/AO27/listing.shtml
Если Ваш приемник может принимать SSB, то можно поработать через AO16. Вообще-то он излучает вниз DSB с частично подавленной несущей. На сайте amsat были сообщения об его успешном приеме в USB, LSB и даже AM. Слышно его очень громко! Передавать на 145920 в FM(!), а принимать на 437025. Опять же не забываем про доплер!
Напоследок про МКС. FM репитер включается там очень редко, но слышно его очень громко. Дело в том, что все выше упомянутые спутники имеют орбиты высотой около 600-700 километров, а ISS чуть более 300 км. По правде сказать, имея сейчас 9 элементов на 144 и столько же на 432, открыть репитер ISS на 10 ватт у меня не вышло, хотя я пытался это сделать дней 5-6, пока он был активен в феврале 2008 г.
Наиболее высоко летающий сегодня радиолюбительский спутник - AO7, около 1500 км. Спутник запущен в 1974(!) году. Он перестал работать в 1981, но в 2002 аккумулятор, замкнувший цепь питания взорвался и спутник заработал от солнечных батарей. После его орбиту подняли и скорректировали таким образом, что он все 24 часа в сутки освещен Солнцем и работает. Европа периодически проводит через него связи со станциями США и Японии.
В апреле 2008 года намечен запуск очередного низкоорбитального спутника Delphi-C3. С нетерпением ожидается запуск высокоорбитального спутника Phase-3E, который позволит проводить очень интересные связи.
Как Вы смогли заметить, ничего сверхестественного для проведения QSO через спутники не нужно. Вам вполне это по силам!

73! de RW3XL 1