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ARI Sezione di Roma. 11 Giugno 2008 Serata Satelliti IW Ø CZC Stefano. Agenda. Introduzione Pillole di teoria Cenni storici La stazione Modalità operative Cosa ci attende in futuro Link utili. Introduzione. IWØCZC Stefano. Classe 1966 Radioamatore dal 1987 In ARI dal 1993.

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Presentation Transcript


Ari sezione di roma

ARI Sezione di Roma

11 Giugno 2008 Serata Satelliti

IWØCZC Stefano


Agenda

Agenda

  • Introduzione

  • Pillole di teoria

  • Cenni storici

  • La stazione

  • Modalità operative

  • Cosa ci attende in futuro

  • Link utili

IW0CZC Stefano


Introduzione

Introduzione

IWØCZC Stefano

Classe 1966

Radioamatore dal 1987

In ARI dal 1993

IW0CZC Stefano


Introduzione 2

Introduzione /2

IWØCZC Stefano

Attivo in:

HF  160 - 10 metri

V&U  6m, 2m & 70cm

SAT  10m, 2m, 70cm, 23cm, 13cm

IW0CZC Stefano


Pillole di teoria

Pillole di teoria

Satellite artificiale:

“Oggetti orbitanti intorno ad un corpo celeste che sono stati

posti volutamente in quell'orbita con mezzi tecnologici”

L'equilibrio:

La rotazione del satellite attorno al corpo celeste è il risultato

dell’equilibrio tra due forze, la centripeda e la gravitazionale

La formula:

Dall’equilibrio tra le due forze si ha:

IW0CZC Stefano


Pillole di teoria 2

Pillole di teoria /2

La geometria dell'orbita:

“Keplero nella sua prima legge afferma che le orbite dei pianeti

sono ellittiche dove il sole occupa uno dei fuochi”

IW0CZC Stefano


Pillole di teoria 3

Pillole di teoria /3

La velocita' orbitale:

Keplero nella sua seconda legge afferma che il vettore

Sole-Pianeta spazza aree uguali in tempi uguali

IW0CZC Stefano


Pillole di teoria 4

Pillole di teoria /4

Orbite, la prima particolarita':

La prima particolarità venne ipotizzata da Arthur Clarke

da cui prende il nome di “fascia di Clarke”

Orbite, la seconda particolarita':

L’orbita ellittica con eccentricità pari a zero e’ circolare

Orbite, il fattore determinante:

L’inclinazione dell’orbita rispetto all’equatore determina

la fruibilità del satellite

IW0CZC Stefano


Pillole di teoria 5

Pillole di teoria /5

Le orbite:

  • LEO -> Low Earth Orbit (160 – 2000 Km)

  • MEO -> Medium Earth Orbit (2000 – 36000 Km)

  • HEO -> High Elliptical Orbit

  • GEO -> Geostationary Orbit (35786 Km)

IW0CZC Stefano


Pillole di teoria 6

Pillole di teoria /6

Inseguendo con i Kepleriani:

Per utilizzare il satellite è necessario conoscerne, istante per istante, la sua posizione rispetto al punto di osservazione.

Una serie di parametri caratterizzano l’orbita di ogni satellite, ed opportunamente elaborati ci aiutano nell’inseguimento

AO-07

1 07530U 74089B 08080.70845864 -.00000027 00000-0 10000-3 0 1313

2 07530 101.4779 115.1342 0012125 075.8743 284.3671 12.53573557525891

IW0CZC Stefano


Pillole di teoria 7

Pillole di teoria /7

I Kepleriani:

DECODE 2-LINE ELSETS WITH THE FOLLOWING KEY:

1 AAAAAU 00 0 0 BBBBB.BBBBBBBB .CCCCCCCC 00000-0 00000-0 0 DDDZ

2 AAAAA EEE.EEEE FFF.FFFF GGGGGGG HHH.HHHH III.IIII JJ.JJJJJJJJKKKKKZ

KEY: A-CATALOGNUM B-EPOCHTIME C-DECAY D-ELSETNUM E-INCLINATION F-RAAN

G-ECCENTRICITY H-ARGPERIGEE I-MNANOM J-MNMOTION K-ORBITNUM Z-CHECKSU

IW0CZC Stefano


Pillole di teoria 8

Pillole di teoria/8

Christian Andreas Doppler

Doppler con l’effetto che prende il suo nome ci descrive come,

al variare della velocità relativa tra generatore ed osservatore,

quest’ultimo percepisca il moto di avvicinamento od allontamento

come una variazione di frequenza.

Diminuisce allontanandosi, aumenta avvicinandosi.

IW0CZC Stefano


Cenni storici

Cenni Storici

OSCAR:

Orbiting Satellites Carrying Amateur Radio

La storia dei satelliti radioamatoriali inizia nel lontano 12 Dicembre 1961

con il lancio di OSCAR 1, 4.5 Kg di massa con Tx a batteria da 140 mW

che inviava a terra in CW il messaggio “HI-HI”.

Segue OSCAR 2, ma si dovra attendere il 1965 per avere OSCAR 3 con a

bordo il primo relay alimentato con celle solari.

Nel ’74 viene lanciato OSCAR 7 ancora oggi attivo!!!

A cui faranno seguito nel ’78 i primi RS (Radio Sputnik) Russi.

Varie altre realizzazioni ci hanno accompagnato sino a ieri con il primo

satellite di nuova generazione Phase 3D (AO-40) reso presto inoperativo

da un guasto.

IW0CZC Stefano


La stazione

La Stazione

Le antenne

Antenne a polarizzazione

circolare RHCP e LHCP

commutabile da operatore

Sistema di rotazione Azimutale

e Zenitale con controllo manuale

e via PC.

La polarizzazione circolare aiuta

a gestire meglio segnali provenienti

da sogenti a polarizzazione variabile

IW0CZC Stefano


La stazione 2

La Stazione/2

La Radio

Le bande in uso dagli attuali satelliti

sono 10m, 2m, 70cm, 23cm e 13cm.

La 10m è solo downlink mentre la

23cm è solo uplink.

E’ necessario un RTX FM-SSB full duplex

o la possibilita’ di trasmettere su una

Banda e ricevere su un’altra.

Le potenze oscillano da pochi Watt

ai 50 W a seconda delle antenne e

dei satelliti usati.

IW0CZC Stefano


La stazione 3

La Stazione/3

Il computer

Abbandonata l’era del regolo calcolatore

il pc con adeguato SW diventa lo strumento

principe per una corretta individuazione

delle orbite e dei passaggi utili.

Non ci sono problemi di prestazioni

ma devono essere presenti le porte

seriale, parallela e/o USB al fine di

peremettere il collegamento al rotore

e alla radio.

IW0CZC Stefano


La stazione 4

La Stazione/4

Le connessioni

Controllo rotore via USB o Parallela

Interfaccia PC Rotore

Internet

CAT via Seriale

IW0CZC Stefano


La stazione 5

La Stazione/5

Il software

Lo scenario dei SW di predizione è

ampio e variegato, oltre alla semplicità

d’uso la cosa che va verificata è la

capacità dello stesso di interfacciarsi

con il rotore e la radio.

La soluzione adottata nel mio caso è:

SW: SatPc32 Interfaccia: WinRotorXp

IW0CZC Stefano


Modalit operativa

Modalità operativa

La scelta del satellite

L’AMSAT controlla ed aggiorna la situazione

dei satelliti attivi e le loro modalità operative.

Le possibili scelte cadono tra trasponder in

FM, SSB o a pacchetto con modulazioni varie.

Di base i satelliti con trasponder in FM sono i

meno impegnativi in termini di stazione e

modalità operative, seguono quelli a pacchetto

ed SSB.

IW0CZC Stefano


Modalit operativa 2

Modalità operativa/2

I vecchi modi operativi

  • A: 2m UpLink  DownLink 10m

  • B: 70cm UpLink DownLink 2m

  • J: 2m UpLink  DownLink 70cm

  • K: 15m Uplink  DownLink 10m

  • L: 23cm UpLink  DownLink 70cm

  • S: 70cm UpLink  DownLink 13cm

  • T: 15m UpLink  DownLink 2m

IW0CZC Stefano


Modalit operativa 21

Modalità operativa/2

I nuovi modi operativi

La composizione delle varie lettere determina il modo operativo

  • H: 15 m

  • T o A: 10 m

  • V: 2 m

  • U: 70 cm

  • L: 23 cm

  • S: 13 cm

  • C: 6 cm

  • X: 3 cm

  • K: 1.5 cm

Esempi:

V/U: 2m Up – 70cm Down

U/V: 70cm Up – 2m Down

L/S : 23cm UP – 13cm Down

IW0CZC Stefano


Modalit operativa 3

Modalità operativa/3

AO-51

Il più completo e semplice satellite

dell’attuale scenario, opera in FM e

AFSK dai 2m ai 13cm. I modi operativi ed i trasponder cambiano duante il mese

IW0CZC Stefano


Modalit operativa 4

Modalità operativa/4

SO-50

Il secondo satellite con trasponder

FM di piu’ facile approccio e semplicità operativa.

A bordo un solo ripetitore attivabile con subtono.

IW0CZC Stefano


Modalit operativa 5

Modalità operativa/5

VO-52

Il solo satellite operativo con trasponder in SBB su cui operare.

La sua copertura non è estesa ma consente collegamenti in Europa con un buon livello del segnale.

IW0CZC Stefano


Modalit operativa 6

Modalità operativa/6

AO-07

Il più vecchio satellite operativo, funziona solo quando illuminato dal sole. Ha attivo il solo trasponder U/V in SSB.

La sua copertura è buona ma i problemi di alimentazione rendono la modulazione pessima.

IW0CZC Stefano


Modalit operativa 7

Modalità operativa/7

..Il resto..

Oltre agli esempi precedentemente fatti esiste una lista piu’ o meno nutrita di satelliti attivi, semi-attivi o non piu’ operativi, il sito della AMSAT da cui attingere le informazioni necessarie è sempre aggiornato.

IW0CZC Stefano


Modalit operativa 8

Modalità operativa/8

Ascolto, la prima frontiera

Calibrato l’obbiettivo in base al sistema a disposizione

(antenne, apparati, etc.) si parte con l’individuazione

del satellite verificandone l’orbita a noi piu’ favorevole.

IW0CZC Stefano


Modalit operativa 9

Modalità operativa/9

Tracking, la seconda frontiera

Le primi passaggi utili all’ascolto devono essere alti

sull’orizzonte, quindi ben visibili e decentemente lunghi

per permettere di operare con calma sul VFO ed evitare

“inutili scontri con Doppler”

IW0CZC Stefano


Modalit operativa 10

Modalità operativa/10

Scaldiamo le antenne

Le ultime verifiche prima di calzare le cuffie e scaldare le dita

per l’eterna sfida con Doppler

IW0CZC Stefano


Modalit operativa 11

Modalità operativa/11

On the Air

Finalmente si parte!!!!

IW0CZC Stefano


Cosa ci attende in futuro

Cosa ci attende in futuro

Le prossime sfide

IW0CZC Stefano


Link utili

Link utili

  • AMSAT: http://www.amsat.org/

  • AMSAT DL:http://www.amsat-dl.org/

  • SatPc32: http://www.dk1tb.de

  • AO-51: http://www.amsat.org/amsat-new/echo/

  • Eagle : http://www.amsat.org/amsat-new/eagle/

  • P3-E:http://www.amsat.org/amsat-new/express/

  • IW0CZC: [email protected]

IW0CZC Stefano


The end

The End

Grazie per l’attenzione

IW0CZC Stefano


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