柄目木庵

良寛さまに思いをよせながら。

衛星通信への工夫

2006年01月17日 | アマチュア無線
 我が家の例のグランドプレーン・アンテナ(50,144,430MHz)は、タワーの10mくらいの高さのところに設置してある。

 そのアンテナが最近、風雪の影響で垂直の状態から水平になっていた。
その水平状態が意外と衛星通信(Via VO-52)によかったのである。
ところが最近だんだんと受信シグナルも弱くなり、ほとんどQSOできなくなってきた。外に出て見上げるとアンテナは先端部を下に下げ始めて、水平状態からさらに30度くらい傾いてしまっていた。
春になってタワーに上れるまで待つより仕方ないようである。

 ところで、自分のダウンリンクを見つけることは、だんだん経験的に慣れてきて以前よりはうまくなってきていた。また、見失ってもすぐに再発見できるようにはなってきていた。
 しかし、この周波数関係はコンピュータ制御で、ラクチン運用が出来るように「ソフトとハード」がすでに存在する。簡単なハードというが僕の実力では,おいそれと言うわけにはいかない。

 そこで、送信周波数固定(435.250MHz)でシミュレーションしてみた。
その結果、
衛星が近づくとき
衛星が受け取る電波はドップラー効果で約10kHzプラスで435.260MHz。
それが衛星で2m帯に(逆ヘテロダイン)変換されて145.890MHzでこちらにやってくる。
当然ドーップラー・シフトがあり約3.5kHzプラスとなり145.893.5MHzとなって地上の我が家で受信できることになる。
 このようにして、衛星が地平線上に現れて(AOS)、しばらくはこの周波数近辺で聞こえることになる。

 衛星が頭上近く(Max.EL)を通過する前後で受信周波数は大きく高い方に13kHzくらい変化する。
手動での運用がかなり難しい時間となる。

 衛星が遠ざかるとき
衛星が地上から消える(LOS)までについてもドップラー・シフトを計算した。
詳しいことを避けるなら、衛星からの電波は145.906.5MHz近辺で聞こえてくることになる。

 このようなわけで、事前に送信周波数固定を
435.235MHzから435.265MHzまでを1kHzごとに、
そのときのAOS、Max.EL、LOS に対応する受信周波数を見やすい一覧表とした。

 昨晩は検証をかねて、435.260MHz送信、対応する145.884MHzでワッチ。
衛星が現れて、トトトを打つと聞こえるではないか。我がダウンリンクが。
衛星のMax.ELを過ぎて、これまた145.897に移りワッチ。聞こえた!

 ダウンリンクがこのようにうまくキャッチできることが、衛星通信の第一歩でもある。
高度の低いVO-52のような衛星は一回のパスが長くて10分ちょっと。
比較的周波数変化の少ない、AOSの後、LOSの前がタイミング的にはGoodのようである。

 ただ、いかんせんプアーなアンテナには泣ける!なかなかQSOできない。
しかし、今はエネルギーを蓄えておこう。
送信固定はCQを出して呼んでいただくには、とても都合がいい。
しかし、CQを出している局を呼ぶときの工夫がこれからの課題かな?と思っている。

 冬の夜をこのように楽しみながら過ごしました。
お立ち寄りいただいた方で、この衛星通信のことでいろいろと教えていただける方がおられましたら、ぜひよろしくお願いいたします。