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FAQ AO-40

vendredi 26 mai 2006 par F6FAO

FAQ AO-40

Introduction

Cette FAQ est le fruit des discussions sur la liste de diffusion AMSAT-BB au cours de l’année 2002. Il est évident qu’il y avait un besoin d’ensemble concis et d’un seul bloc de réponses aux questions généralement posées par des personnes nouvelles venues au trafic par satellites ou nouvelles dans l’utilisation des micro-ondes, et qui souhaitent se servir d’AO-40.
Ce document essaye de répondre à ces questions.
Cependant, il ne représente pas nécessairement l’opinion de l’AMSAT.

Version

C’est la version 0.9a, datée du 25 août 2002.

Retours

Les retours sont toujours bienvenus, y compris des contributions et des idées pour d’autres questions.

Crédits et contributeurs

Cette FAQ est maintenue par Steve VK5ASF (sfraser @ (at) sierra.apana.org.au).
D’autres contributeurs sont :
David Bowman G0MRF
Greg Dolkas KO6TH
Richard Limebear G3RWL
Stacey Fraise W4SM
Reinhard Richter DJ1KM
Hasan Schiers N0AN
Mike Seguin N1JEZ
Jim White WD0E et l’équipe de RUDAK
Charles Suckling G3WDG
Des informations proviennent également des :
Site Web de l’AMSAT-DL
Site Web de l’AMSAT-NA
Présentation du colloque de l’AMSAT-UK de Bdale Garbee 2002.

Distribution

Cette FAQ peut être librement utilisée et distribuée, à condition que des crédits et les petits groupes de contributeurs soient maintenus. Cependant, il est préférable que toutes les mises à jour de la FAQ soit coordonnées par le responsable des la FAQ

Qu’est-ce que AO-40 ?

AO-40 est la désignation officielle donnée après le lancement du, très attendu, satellite phase 3d. C’est le plus gros, le plus complexe et le plus puissant satellite jamais lancé pour les radioamateurs. Il a fallu dix ans pour le construire et pour le lancer, et il emploie un certain nombre de nouveaux équipements avancés qui n’ont jamais été essayé avant dans un satellite radioamateur.
AO-40 n’est pas simplement un " répéteur volant " monocanal. C’est un transpondeur linéaire, ce qui signifie qu’il reçoit des signaux sur une bande de fréquences et qu’il les retransmet ces signaux sans changement.
Ainsi une variété de modes sont possibles, y compris la SSB, la CW, les modes numériques, etc. Cependant la FM n’est pas possible, pour des raisons d’efficacité.

Lancement et informations sur l’orbite
AO-40 a été lancé le 16 novembre 2000 à bord d’un lanceur Ariane 5 depuis Kourou en Guyane Française. On l’a prévu pour réaliser une orbite de type Molniya, mais après l’incident de décembre 2000 son carburant restant pour le moteur d’arcjet (ATOS) a été employé pour l’insérer dans une orbite elliptique très stable avec une faible inclinaison. Ceci signifie qu’il a des périodes très longues de visibilité, avec des distances substantielles (jusqu’à 60.000 kilomètres), et des périodes courtes seulement à quelques milliers de kilomètres.

Ao-40 n’est pas mort ?

Non, certainement pas. AO-40 a plus de largeur de bande de fonctionnement de transpondeur que tous les autres satellites radioamateur réunis. Il a un quart de mégahertz ! Oui, beaucoup de ses équipements ont été détruits durant "l’incident" de décembre 2000, mais il reste un niveau très élevé de fonctionnement.
Il est employé chaque jour par des amateurs tout autour de la planète.

Qu’est ce qui est arrivé à AO-40 ?

Peu de temps après le lancement, AO-40 a été orienté pour le premier allumage du moteur de 400 N pour rehausser principalement l’apogée et également rehausser légèrement le périgée.

La valve de pressurisation des réservoirs de carburant a été ouverte avec succès bien que l’écoulement de gaz par la valve n’était pas aussi important qu’il aurait du. Le premier allumage a été effectué sur l’orbite suivante et a duré légèrement plus longtemps que prévu. Quelques minutes après l’allumage, les valves d’allumage qui étaient fermées ont été vues " soudainement " ouvertes dans la télémétrie. La valve de pressurisation était fermée actuellement et les réservoirs n’ont pas été pressurisés. Les valves d’allumage ont fait un cycle de fermeture sans incident. Après une discussion considérable le jour suivant, on a décidé de faire fonctionner la valve de pressurisation pour voir si elle fonctionnerait nominalement après de multiples cycles. Le fonctionnement correct de cette valve était critique pour les allumages suivants.

Pendant ce cycle (qui devait avoir été réussi puisque les valves d’allumage étaient montrées "fermées" dans la télémétrie) le satellite est soudainement devenu silencieux.
On l’a plus tard déterminé qu’une vanne branchée sur le moteur de 400 N a mal fonctionné et provoqué un mauvais fonctionnement des valves d’allumage et avait probablement laissé du carburant sous pression dans les serpentins de refroidissement autour la cloche du moteur. Ces enroulements se sont apparemment rompus et dans le processus ont endommagé une ou (moins probablement) les deux valves d’allumage. Le lendemain, pendant le cycle de la valve de pressurisation, un peu de carburant s’est apparemment échappé de la valve d’allumage endommagée dans le logement du moteur et s’est mélangé au deuxième résidu de carburant dans le moteur, provoquant une explosion localisée. L’onde de pression générée semble avoir atteint principalement la section centrale du vaisseau spatial, endommageant les antennes omni du côté opposé et peut-être en enlevant une partie de la couverture du côté omni du vaisseau spatial. Quand le satellite a été récupéré plusieurs semaines plus tard, l’augmentation de la vitesse de rotation a montré qu’une quantité considérable de combustible avait été perdue. Il semble probablement que seulement un composant du carburant s’est échappé et après qu’il se soit explosivement mélangé au reste du second composant dans le secteur de moteur, le reste de ce composant du carburant a continué de s’échapper sans incident dans la région du moteur. Si d’importantes quantités des deux composants du carburant s’en étaient échappées en même temps, il est peu probable qu’il resterait quelque chose du satellite.

Quels équipements AO-40 offre-t-il maintenant ?

Il y a un certain nombre d’équipements qui n’ont toujours pas été examinés entièrement. Cependant les équipements qui fonctionnent actuellement incluent ce qui suit :
Voie descendante 2.4GHz (y compris la balise moyenne et le transpondeur). Aussi appelée bande S. (2401,225 - 2401,475 MHz CW/SSB)
Voie montante 1.2GHz - bande L (L1 de 1268,325 à 1269,250 MHz CW/SSB - L2 de 1269,500 à 1268,575 MHz CW/SSB)
Voie montante 70cm (bande U 435,550 à 435,800 MHz CW/SSB)
Voie montante 2m (bande V de 145,840 à 145,990 MHz CW/SSB) - normalement pas disponible, voir plus bas
Voie descendante 24GHz (bande K de 24.048,010 à 24.048,060 MHz CW/SSB)
RUDAK (voies numériques sur 2,4 GHz)
Appareil photo embarqué et expériences GPS
Commande, stabilisation du vaisseau spatial, matrice de commutation FI, batteries etc.

De quoi ai-je besoin pour recevoir AO-40 ?

Pour la voie descendante sur 2.4GHz, la plupart des personnes emploient un convertisseur de réception, comme les modèles de réception TV telles que le Drake 2800 et CalAmp 31732 (ces types de matériels tendent à avoir un facteur de bruit qui est insatisfaisant, exigeant d’utiliser un préampli, et des modifications encore plus étendues), les ensembles du commerce, ou même les kits de fabrication maison.
Du côté antenne, une parabole de deux à trois pieds (70 cm à 1 m de diamètre) avec une hélice ou un "patch" comme source semble être la plus efficace.
(De plus grandes paraboles peuvent être employées, mais il devient difficile de viser). Les hélices seules, même les longues, ne semblent pas être suffisantes pour beaucoup de signaux de la bande passante, bien qu’elles puissent êtres employées pour recevoir la balise et probablement les signaux les plus forts de la bande passante. Le convertisseur de réception sort typiquement vers un émetteur récepteur 2m ou 70cm ou un récepteur à couverture générale.
Attention ! L’émission dans un convertisseur de réception le détruit à coup sur, ainsi si vous utilisez un émetteur récepteur, assurez-vous qu’il ne peut pas transmettre accidentellement.
Quelques fournisseurs vendent maintenant des dispositifs de protection des appareils pour éviter cela.

De quoi ai-je besoin pour émettre vers AO-40 ?

La plupart des personnes emploient les voies montantes sur 70cm ou 23cm. Sur 70cm, quand l’angle de dépointage est optimum (disons, moins de dix degrés) une puissance apparente rayonnée (PAR) de quelques centaines de watts est correcte. Si l’angle de dépointage est plus mauvais, il faut plus de puissance.
Avec un angle de dépointage de vingt cinq degrés ou plus il peut être impossible à utiliser. Il a été suggéré qui le l’antenne de la bande L (23cm) soit plus directive que l’antenne 70 cm, ainsi l’angle de dépointage est plus qu’un problème.
Avec un angle de dépointage faible, la bande L nécessite peut-être 1000 watts PAR.
Note : La PAR est déterminée par la puissance d’émetteur, le gain d’antenne, et les pertes comme la perte dans le câble coaxial et les connecteurs. Par exemple, un émetteur de dix watts dans une antenne de gain 17dB, avec 3dB des pertes, donnera autour de 250 watts de PAR. Si vous avez TROP DE puissance sur votre voie montante en 70cm provoquera le déclenchement de LEILA !
Note : RHCP (polarisation circulaire droite) est employé sur toutes les fréquences. Si vous employez une hélice comme source d’une parabole, celle-ci inverse la polarisation, ainsi vous devez avoir une source en LHCP (polarisation circulaire gauche).

Est ce que le 2,4 GHz n’est pas trop compliqué ?

Non ! C’était une opinion généralement admise dans le passé. En fait les problèmes d’AO-40 ont "forcé" beaucoup d’amateurs à essayer le 2,4 GHz, et ils ont été agréablement étonnés de voir combien leurs craintes étaient non fondées. Une antenne 2.4GHz est physiquement bien plus petite qu’une ayant le même gain pour les bandes plus basses en fréquence, et est facile à fabriquer soi-même, ou à acheter et à transporter. Pour des personnes sans beaucoup de place à l’extérieur, c’est un grand avantage. Vous pouvez acheter des convertisseurs de réception prêts à l’emploi, ainsi n’avez pas besoin de voir les composants très petits (tels que les CMS) et les pistes utilisées à 2,4 GHz. Mais, si vous le souhaitez, vous pouvez vous même construire ou modifier un équipement du commerce, avec un succès assuré. A part cela, c’est comme n’importe quelle autre bande.

Que dire sur le 24 GHz ?

Celle-ci s’appelle également la bande de K. AO-40 opère dans la bande de K avec 1 watt dans une antenne cornet linéaire de 23 dBi. Il y a 50 kHz de largeur de bande et la télémétrie en 400 Bauds BPSK d’AO-40 est également émise dans le transpondeur de bande de K. La fréquence de la balise est de 24.048,035 MHz.
Le transpondeur est de 24.048,010 à 24.048,060 MHz.
AO-40 transmet seulement sur la bande K - il n’y a aucune voie montante sur cette bande.

Y a t’il un équipement disponible "prêt à l’emploi" pour la bande K ?

Oui. Pour quelques sources, voir les URLs à la fin de ce document, y compris Kuhne, SSB électronique et Procom

Quelles sont les conditions minima pour recevoir la bande K ?

Basé sur les essais de Mike N1JEZ, 36 dBd linéaires et 2 dB NF fonctionneront. Il y aura du QSB. La polarisation circulaire est souhaitable. Un exemple de réception peut être entendu sur : http://members.aol.com/mike73 - écoutez la BF et décidez vous-même.

Qui utilise la bande K ?

Oui. Allez à ces adresses :
http://www.g3wdg.free-online.co.uk/kband.htm
http://personal.eunet.fi/pp/oh2aue/24048.htm
http://personal.eunet.fi/pp/oh2aue/ja1ati.htm
http://members.aol.com/mike73

Pourquoi la montée sur 2 m est-il si difficile si le récepteur n’est pas sourd ?

Il y a plusieurs raisons qui provoquent cette perception. Premièrement, on le croit que l’antenne a pu avoir été endommagée. Mais il y a aussi d’autres raisons : la voie montante sur 2m n’est pas toujours en fonction - elle est employée assez souvent pour des fonctions de commande par l’équipe de contrôle du satellite. En outre, les récepteurs VHF et UHF ne peuvent pas être en marche au même moment.
Ils sont tous les deux commandés par un simple bit, octet #1CA de la télémétrie.
Il y a eu des rapports d’interférences sur la voie montante en 2m venant de diverses sources terrestres, y compris des pirates et le bruit atmosphérique.
En conclusion, les antennes 2m donnant le même gain que celles sur le 70cm sont physiquement beaucoup plus grandes, et tellement moins courantes. De ce fait beaucoup de gens essayent d’utiliser la voie montante en 2m avec des niveaux de signaux bien inférieurs à ceux du 70cm. En outre, beaucoup de gens emploient la bande 2m comme FI pour leur convertisseur de réception, ainsi la désensibilisation de leur récepteur peut être un problème quand ils utilisent la voie montante sur la bande 2m.

Où puis-je trouver un équipement ?

Maintenant qu’AO-40 est opérationnel, beaucoup de fournisseurs commerciaux ont du matériel prêt à l’emploi disponible immédiatement. Quelques URLs sont fournies à la fin de ce document.
Il y a une variété de convertisseurs de réception de TV capables d’êtres modifiés, ceux-ci apparaissent souvent dans les marchés aux puces, sur les enchères en ligne et sur la liste de diffusion de l’AMSAT. Vous pouvez également acheter des kits à construire vous-même.

Qu’est ce que LEILA ?

LEILA est un acronyme de "LEIstungs Limit Anzeige". Traduit, cela signifie la "Indicateur de limite de puissance".
C’est un programme de limitation de la puissance sur la voie montante qui s’assure que vous n’envoyez pas un signal dans le satellite en utilisant le mode U/S (voie montante en 70cm et descendante en 2,4 GHz) qui aurait pour conséquence vous soyez plus fort que 8 dB au dessous de la balise moyenne (2401,323 GHz approximativement).
Si vous essayez de transmettre à un niveau de puissance qui aurait comme conséquence de vous faire dépasser ce seuil, Leila vous avertira brièvement avec une " sirène " audible par dessus votre fréquence. Si vous ne réduisez pas IMMÉDIATEMENT la puissance de la voie montante (émission) sur 70cm, Leila vous atténuera. A ce moment-là, vous devez vous arrêter de parler / d’émettre, réduire la puissance et recommencer.

Avertissements :
Leila n’a pas été activé pour la voie montante en bande L. Il est seulement est employé sur la bande U (70cm).
Il y a de fausses alarmes de Leila dues à des radars terrestres parfois. Si votre signal est 8 dB ou plus au-dessous de la balise, vous êtes bien.
Des petits malins ont enregistré Leila et la passent parfois derrière vous pour s’amuser. C’est rare, mais cela s’est produit.
Pourquoi Leila n’est-il pas relié à la voie montante en bande L ?
Leila n’est pas employé sur la bande L pour le moment parce que l’AGC du récepteur de la bande L n’a pas montré un problème de puissance excessive. Le nombre d’utilisateurs de la bande L est faible.
Celui de ceux qui ont une puissance excessive est encore plus petit. Ceci laisse un canal libre de Leila pour d’autres utilisations. Si la bande L devient un problème, il n’y a aucun doute qu’il y aura un Leila supplémentaire.

Qu’est ce que RUDAK ?

RUDAK est un acronyme de "Regenerativer Umsetzer fur Digitale Amateur-Kommunikation". (En français : Transpondeur régénérable pour des communications numériques amateur). Mais comme il est mis en application dans AO-40 c’est beaucoup plus qu’un répéteur régénérable. C’est une paire d’ordinateurs entièrement programmables dont chacun à sa propre mémoire a correction d’erreurs et des modems matériels associés et des modems à DSP. Il commande également beaucoup d’expériences sur AO-40 comme le GPS, les appareils photo de SCOPE, deux ensembles de noeuds de télémesure de la température, l’expérience de sondage passif MONITEUR HF, et l’expérience de rayonnement CEDEX. Il y a d’autres raccordements aussi bien vers le bus CAN, l’IHU, et un lien direct entre les deux processeurs de RUDAK.
Le matériel se compose de deux unités indépendantes, chacune avec : un CPU V53 fonctionnant sous SCOS, 16 mégaoctets de RAM ECC, 10 canaux de SCC, (8 avec support DMA), deux modems G3RUH câblés en 9k6, un modem BPSK câblé en 153k6, 4 modulateurs à DSP, 4 démodulateurs à DSP, interface de bus CAN et un étage tampon fifo entre les CPUs. Tout ceci est monté en CMS sur 4 circuits imprimés double face, dans une boîte avec 27.822 soudures et 285 vis de fixation !
Ses objectifs de mission sont :
Pour agir en tant que plateforme flexible pendant la durée de vie de dix ans d’AO-40 ;
Pour communiquer avec les expériences à bord comprenant CEDEX, GPS, MONITEUR, et SCOPE.
Démonstration en orbite de nouvelles technologies ;
BBS volante pour les utilisateurs.

Comment est-ce que je peux écouter RUDAK ?

Au milieu de l’année 2002 les modems du matériel 9k6 ont été mis en service. La liste suivante montre les canaux de descente qui ont parfois été mis en marche. Puisque les essais de logiciel et de matériel sont continus certains de ces derniers peuvent êtres allumés parfois et pas à d’autres moments, et les voies de descente peuvent changer plusieurs fois pendant une fenêtre de RUDAK. En plus, quand les DSP sont utilisés, les signaux de ces modulateurs peuvent être dans n’importe quelle partie de la bande passante numérique.
9K6 09K6 1
RUDAK A2401.7472401.720
RUDAK B2401.8672401.847

Vous pouvez observer la voie de descente numérique en utilisant WiSP. Configurez deux nouveaux satellites avec comme indicatifs d’appel RUDAKA-11 et 12 et RUDAKB-11 et 12. Éditez un fichier texte des éléments orbitaux pour AO-40 et tirez-en deux copies, une appelée RUDAKA et l’autre RUDAKB. Quand RUDAK est en marche et quand vous avez un signal, WiSP essayera de lancer un passage pour A et B, choisissez celui que vous écoutez. Le vieux programme PB fonctionnera aussi bien si vous avez configuré les mêmes indicatifs comme ci-dessus dans son fichier PB.CFG.
Rappel : les canaux de RUDAK (fréquences, modes de transmission, périodes de fonctionnement) sont tout à fait séparés et différents de ceux de la balise moyenne !

Qu’est qui a été fait avec RUDAK ?

Le travail avec RUDAK au milieu de l’année 2002 s’est concentré sur l’obtention des données provenant des récepteurs GPS, sur l’expérience CEDEX, et l’essai du matériel pour s’assurer que les choses fonctionnent.
Les données de GPS étaient une priorité parce que l’on s’attendait à ce que les récepteurs de GPS souffrent de dommages par les radiations après environ une année en orbite. Les données de CEDEX étaient la prochaine priorité en raison de l’occasion de rassembler des données uniques pendant la période d’activité solaire maximum en 2001. Le matériel de SCOPE a été testé et certaines images saisissantes ont été téléchargées qui montrent que le matériel fonctionne et la promesse de quelques belles images à l’avenir. Le matériel de DSP a été chargé avec un code expérimental pour tester sa fonctionnalité et l’interaction entre ce matériel et les processeurs de RUDAK.
Un essai de niveau de signal variable (ZRO) a été également mis en application, qui transmet une série de signaux de plus en plus en plus faibles, vous permettant d’apprécier votre sensibilité de réception.

Pourquoi les fréquences des voies montantes de RUDAK ne sont elles pas publiées, que je puisse essayer ?

Actuellement toutes les données entrantes sont faites par les stations de commande de RUDAK sur un petit nombre de fréquences fixes. Si elles étaient publiées, le niveau d’interférences va augmenter et cela prendrait plus longtemps pour effectuer le travail nécessaire pour rendre RUDAK totalement opérationnel.
Quand et si le point est atteint où un des processeurs pourra être ouvert pour un usage général il est probable une fréquence de voie montante sera publiée.
Ceci préservera les voies montantes des modems matériels pour une utilisation par les stations de commande et les garder libres de toutes interférences.

Comment fonctionne RUDAK ?

Jusqu’ici tout a été testé. Ceci inclut :
Les deux processeurs. Quelques "plantages" sont arrivés mais ils ont été attribués au logiciel.
Tout ou presque la totalité des 16 Mo de mémoire EDAC sur chaque processeur
Le bus CAN et liaison IHU vers les deux processeurs
Les noeuds de la température (deux sondes de température étaient mauvaises avant le lancement et restent mauvaises)
L’expérience de CEDEX. Le matériel fonctionne et quelques données de test ont été rassemblées. Quelques problèmes logiciels ont empêché le fonctionnement permanent.
Les appareils photo de SCOPE. Les deux appareils photo ont été employés pour prendre les photos qui montrent que tout fonctionne très bien. Le logiciel utilisé était prévu pour le diagnostic par nature et est encombrant et lent à l’utilisation. Le développement du logiciel opérationnel est en cours.
Les récepteurs de GPS. Presque à la surprise générale, ils fonctionnaient toujours après plus d’une année en orbite. Et ils ont fourni des beaucoup de Mo de données très intéressantes sur la force des signaux des satellites GPS sur tous les points de l’orbite d’AO-40.
D’une façon générale, le matériel RUDAK a bien fonctionné, excepté :
Les voies descendantes de RUDAK en 9k6 interfèrent avec la bande passante analogique. Les signaux de transpondeur et la balise d’IHU interfèrent les voies descendantes de RUDAK 9k6.

Les voie montantes de RUDAK sont moins sensibles que prévu (on espère que des techniques de correction d’erreurs (FEC) surmontent ce problème)
Cependant beaucoup de travail reste à faire. Le processus de test le matériel DSP vient juste de commencer, la liaison fifo entre les processeurs n’a pas été testée, un des modulateurs 153k6 a été activé, mais aucune donnée n’a été encore envoyée en l’utilisant.
Aucun des deux démodulateurs 153k6 en réception n’a été testé.
L’expérience « MONITOR » n’a pas encore été mise en marche. Les commutateurs commandés par logiciel qui choisissent sur quel récepteur est relié le matériel DSP 153k6 n’ont pas été testés. Et le logiciel de station au sol d’utilisation générale FEC doit être développé.

Quand RUDAK fonctionnera-t-il comme BBS (en utilisant WiSP) ?

D’abord, ce n’est pas évident, et ça ne le sera jamais. C’est actuellement si difficile d’établir une liaison avec RUDAK qu’il se peut que ce soit jamais possible d’ouvrir un processeur pour l’usage général ; seuls quelques radioamateurs auraient la possibilité de le connecter de façon sûre. C’est pourquoi le travail est actuellement concentré sur les tests du matériel et du logiciel DSP. L’équipe de RUDAK doit découvrir si le DSP fournira de meilleures liaisons que les modems câblés.
Ce reste un objectif de l’équipe de RUDAK qu’un des processeurs soit ouvert pour l’usage général comme BBS ou peut-être pour télécharger des images de SCOPE.
Cependant les liaisons qui peuvent être réalisées avec un équipement et des antennes raisonnables devront être développées d’abord. Même alors il y aura probablement des contraintes telles que le partage de temps de la voie descendante.

Pourquoi RUDAK doit-il être en fonction si longtemps ?

Il y a plusieurs raisons :
Cela prend environ une heure pour télécharger le logiciel de noyau dans un des processeurs de RUDAK. Parfois les deux sont employés. Puisque les tests et le développement des logiciels sont en cours, des téléchargements continuels de logiciel se produisent souvent.
Quand des données venant des GPS sont collectées cela prend environ une heure pour télécharger les données recueillies pendant une orbite. Les stations de commande de RUDAK voient seulement deux orbites sur 5 ainsi cela prend des heures de téléchargement continu pendant chaque fenêtre de RUDAK pour les récupérer.
On a ajouté une station de commande additionnelle qui voit d’autres orbites. Mais toutes les stations de commande ne sont pas disponibles en permanence (et quelques fenêtres sont à des heures impossibles la nuit).
L’essai d’autre matériel comme les DSPs est un processus interactif faisant participer des personnes situées à des endroits éloignés des stations de commande. Internet a rendu possible ces façons de faire, mais pas toujours rapidement.
Les stations de commande ont besoin d’un certain temps pendant lequel RUDAK est en marche pour régler et tester leur propre équipement terrestre.
Avant le lancement il était prévu que RUDAK pourrait fonctionner en permanence, peut-être sur un émetteur séparé des transpondeurs analogiques et des balises PSK, peut-être en partageant. Ni l’une ni l’autre de ces ceux solution n’est possible.

Les stations de commande de RUDAK l’emploient-il réellement tout le temps où il est en fonction ?

Non. Toutes les fenêtres ne sont pas sont en vue d’une station de commande. Mais quand le satellite est en vue, il est utilisé à 90% du temps. Les 10% restants sont dus aux problèmes matériels des stations de commande ou au fait qu’elles ont aussi des obligations familiales ou d’autres engagements.

Pourquoi ne pouvez vous pas arrêter RUDAK ou changer le programme de sorte que je puisse faire le DX " du jour " ?

L’établissement du programme des divers modes d’AO-40 est toujours un ensemble intéressant d’échanges.
Les retours venant des personnes qui utilisent les satellites P3 ont fortement montré qu’ils veulent un programme fixe qui ne change pas très souvent ainsi ils peuvent programmer leur utilisations. C’est bien dommage que le satellite ne puisse donner toutes ses possibilités à tout le monde en même temps, mais c’est une ressource limitée qui doit être partagée. La durée de fonctionnement et l’intervalle de temps donné au fonctionnement de RUDAK sont principalement dépendant de quand les liaisons sont possibles avec RUDAK pour les stations de commande. La durée de fonctionnement est dépendante de ce qui doit être fait avec RUDAK modéré par le fait d’avoir autant que possible les transpondeurs analogiques en marche. Le modèle opérationnel de RUDAK d’avant le lancement prévoyait un fonctionnement permanent. Comme ce n’est pas possible, RUDAK et les transpondeurs analogiques doivent partager et chacun doit vivre avec cela.
Il est intéressant préciser que le nombre de stations sur le satellite, a considérablement augmenté récemment, et est encore tel que n’importe quel bon emplacement de DX va toutes les contacter en une paire d’heures, c’est pourquoi le programme y est adapté.
Cependant la possibilité d’éliminer RUDAK du programme quand il n’est pas utilisé par les stations de commande est à l’étude. Notez que ceci exige un travail supplémentaire pour les stations de commande d’AO-40, une coordination étroite avec les contrôleurs de RUDAK, et rends le programme différent pour chaque orbite ce qui provoque la confusion et la consternation pour certains utilisateurs.

Pourquoi RUDAK et les transpondeurs ne peuvent-ils pas être allumés en même temps ?

La voie descendante de RUDAK en 9k6 crée une distorsion sur les signaux dans la bande passante analogique et sur la balise PSK. La balise de PSK distord la voie descendante de RUDAK en 9k6. La cause de ces phénomènes n’est pas connue. Ce problème de distorsion est une des raisons pour lesquelles beaucoup de temps de fonctionnement est dépensé avec le matériel DSP. Nous devons déterminer si le même problème existe quand les DSPs sont utilisés.

Qu’est ce qui va être fait avec RUDAK à l’avenir ?

Les possibilités sont presque sans limites. Elles comprennent :
Fonctionnement en BBS
Collecte supplémentaire de données de GPS en utilisant des fichiers compressés pour réduire au minimum le temps de liaison
Collecte continue des données de CEDEX comprenant l’exploration de l’environnement magnétique de la terre dans la région des « chocs avant »
Prise d’images programmées de SCOPE
Exploration des possibilités de liaison en 153k6
Liaisons codées en FEC qui permettent un fonctionnement général pour les utilisateurs avec une carte son et des antennes beaucoup plus petites et une puissance plus faible sur la voie montante
Voies montantes multiples
Voix numérisée
Toutes les autres choses que vous pouvez imaginer et qui peuvent être faites avec un DSP.
Le travail à court terme sera expérimental - il y a beaucoup de travail restant (La liste des « choses à faire » par l’équipe de RUDAK est longue de deux pages).

Comment est-ce que je retrouve mon propre signal sur AO-40 ?

Vérifiez qu’AO-40 est en vue et dans le bon mode pour l’équipement que vous projetez d’utiliser, par exemple les bandes U/S
Accordez votre récepteur sur la fréquence de la balise sur 2401,323 MHz +/- l’effet Doppler, et faites un maximum sur ce signal en déplaçant vos antennes.
Ensuite, accordez votre émetteur sur une fréquence non utilisée dans la bande du transpondeur. Assurez-vous que vous êtes dégagé de la balise ! C’est important parce que vous ne serez pas très populaire si vous causez du QRM à d’autres utilisateurs ou si vous brouillez la télémétrie. Une bonne fréquence pour l’utilisation du mode U/S est 435,700 MHz.
Maintenant accordez votre récepteur en bande S sur approximativement 35 kHz au-dessous de la balise et envoyez une série de points en CW. En accordant le récepteur à plus ou moins 10 KHz vous devriez trouver votre propre signal sur la voie descendante. Ne soyez pas tenté de déplacer fréquence d’émission vers le haut ou vers le bas. Gardez toujours une fréquence d’émission fixe accordez le récepteur.
Quand vous avez trouvé votre propre signal sur la voie descendante vous pouvez verrouiller les VFOs de votre poste ou si vous employez des appareils séparés, notez les fréquences. (Il y a un très bon diagramme des fréquences de voie montante/voie descendante sur les pages de « Down East Microwave » qui peut très bien vous aider)
La méthode ci-dessus fonctionne bien si vous n’avez pas « d’oiseaux » ou de problèmes de désensibilisation. Si vous entendez plusieurs signaux semblant venir de vous sur la voie descendante, quand vous émettez, il peut être très difficile d’identifier le bon. Dans ce cas-ci seulement, le signal qui arrive avec du retard est le vrai signal. Si vous en trouvez plus d’un avec du retard alors vous pouvez avoir un problème avec votre TX ! Le fait de ne pas avoir de réponses des autres stations est un autre signe que vous n’avez pas trouvé le bon signal.
Un peu de désensibilisation quand vous êtes en émission est un problème, mais il peut être toléré à condition que vous n’augmentiez pas la puissance de la voie montante pour compenser car vous courez le risque d’employer une puissance excessive sur la voie montante (et d’attirer l’attention de LEILA).
Une manière facile de la vérifier la désensibilisation est de voir si le niveau de réception de la balise change quand vous transmettez (sur la fréquence claire que vous avez utilisée au début pour vous trouver). N’importe quelle baisse de signal au niveau de la balise est une indication très probable que vous éprouvez une désensibilisation.

Quelle bande latérale dois-je employer ?

AO-40 est un transpondeur inverseur - les utilisateurs de SSB transmettent en LSB et reçoivent en USB.

Comment est-ce que je peux supprimer les interférences entre la voie montante et la voie descendante ?

Avec certaines combinaisons d’appareils et des espacements d’antennes faible, il est possible que la voie montante interfère avec la voie descendante sous forme de " d’oiseaux " ou sous la forme d’une diminution de la sensibilité du récepteur ("Désensibilisation"). Les « oiseaux » peuvent apparaître localement dans le shack, par exemple en employant le 144 MHz pour la réception en 2.4GHz et pour la voie montante. La solution à ceci est de changer une des FI - certaines stations emploient le 123MHz en FI pour le convertisseur de réception plutôt que 144MHz. Ce type d’oiseux n’est pas influencé par l’augmentation de l’espacement entre les antennes de la voie montante et celles de la voie descendante. Les oiseaux résultant des signaux atteignant l’entrée du convertisseur de réception ou désensibilisant sont influencés généralement quand on augmente l’espacement entre les antennes de la voie montante et celles de la voie descendante. Si ce n’est pas possible, alors il sera nécessaire d’insérer un filtre entre l’antenne en bande S et l’entrée du convertisseur de réception. Les filtres peuvent aller du simple coaxial quart d’onde ouvert qui provoque un court circuit sur la fréquence de la voie montante pour atténuer le signal perturbateur, à des conceptions plus complexe à « microstrip » qui peuvent également compenser le ROS résiduel du « stub » à 2,4 GHz. Voir le site http://www.g3wdg.free-online.co.uk / pour des exemples.

Comment est-ce que je sais que AO-40 est en vue ?

Il y a une grande variété des programmes de poursuite disponibles, plusieurs d’entre eux sont gratuits. À part un réglage raisonnablement précis de l’heure de la machine et de votre position géographique, la seule autre chose dont vous avez besoin sont les " keps " à jour (les éléments de Képlériens). Ceux-ci sont un ensemble de nombres décrivant l’orbite. Le programme de poursuite emploiera ces derniers, en plus des informations sur votre QTH et le satellite, pour prévoir la visibilité, les directions, l’angle de dépointage etc. du vaisseau spatial.
Le site Web d’AMSAT-NA a les « keps » et le logiciel de poursuite approprié.

Comment savoir quelles bandes et quels équipements sont en service pendant un passage ?

La balise moyenne transmet un texte décrivant le programme en cours. Ce programme est normalement exprimé en termes de MA, et indique quelles bandes et quels équipements sont ne service. Le site de l’AMSAT-DL donne également cette information dans la partie " AO-40 Update ".

Qu’est-ce que « l’angle de dépointage » ?

Fondamentalement, l’angle de dépointage est la valeur du décalage du pointage des antennes d’AO-40 par rapport à votre QTH. Comme le vaisseau spatial tourne autour de la Terre, cette valeur change. Les opérations sont possibles seulement quand les antennes sont modérément bien orientées, c’est à dire quand l’angle de dépointage est faible. Beaucoup de programmes de poursuite montrent l’angle de dépointage.
Note : avec certains programmes de poursuite il est nécessaire d’additionner 180° à ALON et d’inverser le signe d’ALAT pour avoir un affichage correct de l’angle de dépointage (parce que cet angle dépends de la construction physique du satellite, et AO-40 est différent des autres satellites). Les valeurs d’ALON et d’ALAT peuvent être obtenues à partir de la télémétrie ou sur le site Web de l’AMSAT-DL.
L’expérience prouve que le signal de la voie descendante en bande S diminue d’approximativement 1 dB avec un angle de dépointage de 10 degrés, 3,5 dB à 20 degrés et 8 dB à 30 degrés. Au-dessus de 30 degrés le niveau baisse brutalement, et un fading important est remarqué. Une prévision plus exacte de la baisse du niveau de signal avec l’angle de dépointage peut être trouvée dans la section des liens du site Web de l’AMSAT-DL ("Beacon S/N calculation").
L’angle de dépointage à également un effet sur les voies montantes. Sur la bande U la baisse du signal à cause de l’angle de dépointage n’est pas trop grave jusqu’ au point où l’angle commence à avoir un effet important sur la voie descendante. Ce qui est observé est une augmentation du QSB global, en particulier pour les stations utilisant la voie montante avec une polarisation linéaire. Les stations utilisant la polarisation circulaire semblent moins souffrir de QSB induit par l’angle de dépointage. Sur la bande L, les signaux diminuent beaucoup plus sévèrement avec l’augmentation de l’angle de dépointage comparativement à la bande U, et même avec une grosse installation il est difficile d’employer la voie montante sur la bande L au delà d’environ 30 degrés d’angle de dépointage. À la différence de la bande U, cependant, les signaux ne semblent pas souffrir de QSB induit sur la voie montante, même avec de la polarisation linéaire.

Pourquoi est-ce si long pour avoir la stabilisation sur trois axes ?

La stabilisation sur trois axes signifiera que l’angle de dépointage sera considérablement réduit pendant toute l’orbite. Pour la mettre en œuvre, il reste une quantité substantielle de travail à faire par l’équipe de commande. Ce n’est pas une question d’incertitude à propos du vaisseau spatial. C’est une question de beaucoup d’essais de logiciels, de s’assurer que toutes les éventualités comme le « mystérieux effet » et les éclipses prolongées sont couvertes, et qu’elles peuvent revenir au mode de rotation si elles en ont besoin. Les calculs d’origine pour le mode « trois axes » ont été basés sur une inclinaison beaucoup plus importante. Une partie des routines du logiciel devront être chargées dans le satellite et être testées par morceaux.

D’autres peuvent être testées par des simulations au sol. Tout ceci est en développement actif, mais ils ne veulent pas se précipiter ou reculer dans une impasse d’où ils ne pourront pas sortir. Ils espèrent commencer à tester avec le prochain bon angle solaire.

Que sont ALON et ALAT ?

ALON et ALAT définissent l’attitude, ou la direction dans laquelle le centre (" axe Z") d’AO-40 pointe. Le satellite tourne autour de cet axe. Comme l’antenne
2.4GHz est alignée avec l’axe Z du vaisseau spatial, l’attitude indique également l’angle dépointage. En connaissant ALON/ALAT, la position du vaisseau spatial, et la position du récepteur, l’angle de dépointage peut être calculé pour n’importe quel point de l’orbite. Parfois les termes BLON/BLAT sont employés - le " B " est abréviation pour le mot allemand " Bahn ", qui veut dire chemin.
Imaginez l’orbite du vaisseau spatial comme étant un plat mince passant par le centre de la Terre. Ceci s’appelle le plan orbital. Essentiellement, l’axe Z reste dans une direction fixe par rapport à ce plan (mais pas vers la Terre), pendant toute l’orbite, plus ou moins de la même façon comme une toupie est toujours vers le haut.
ALAT est le nombre de degrés au-dessus ou au-dessous entre l’axe Z et ce plan (au périgée). (Le nord est positif, habituellement visualisé comme " au-dessus " du plan). Un ALAT à zéro est toujours souhaitable de sorte que l’antenne se dirige vers la terre (ni au dessus ni en dessous de la Terre) indépendamment de la position dans l’orbite.
ALON est le nombre de degrés dans la direction " est-ouest " que l’axe Z fait avec le périgée quand le vaisseau spatial est à l’apogée (c’est à dire, de combien il est décalé du petit côté du plan, avec le côté est étant positif). Ainsi un ALON de 0 signifie que quand il est au plus loin, l’antenne a le meilleur angle de pointage en direction du périgée, et par conséquent vers la Terre, et par conséquent le gain le plus utile. Comme l’orbite du vaisseau spatial se rapproche, l’axe Z et par conséquent les antennes se dirigeront progressivement en dehors de la Terre, mais dans une certaine mesure la distance réduite compense ceci.
Note : les valeurs négatives d’ALON/ALAT sont souvent exprimées comme des nombres dans la gamme 180-360 degrés.

Pourquoi devez-vous changer ALON/ALAT deux fois par an ?

Vu du satellite, le soleil semble tourner autour du satellite une fois par an. Ainsi, si le satellite pointait en permanence vers la terre à l’apogée
(ALON/ALAT = 0/0), le soleil, pendant une année complète, illuminerait alternativement les côtés - l’arrière - les côtés - l’avant - les côtés du satellite. Comme les panneaux solaires sont placés sur les côtés, et comme le soleil se déplace vers l’arrière ou vers l’avant, l’illumination des panneaux solaires diminuerait à des niveaux inacceptables et donc le satellite doit être tourné.

Qu’est ce que MA ?

Les orbites satellites ont un point bas (périgée) et un point haut (apogée), et retour au point bas. Comme le cadran sur d’une horloge est divisé en 60 minutes, l’orbite d’un satellite est divisée en 256 unités d’anomalie moyenne, ou MA en abrégé. C’est-à-dire, l’anomalie moyenne signifie la distance (comme autour d’un cercle) du périgée. Chaque incrément de MA a la même durée. L’utilisation de 256 unités de MA au lieu de 365 degrés remonte aux jours, où la puissance de calcul était très limitée, et faire des maths sur 8 bits est beaucoup plus facile que sur 16 bits. Avec 8 bits vous obtenez des nombres entre 0 et 255. Une orbite commence à MA zéro au périgée, passe par MA 128 à l’apogée, et 255 en repassant à zéro au périgée. La valeur de MA dans une orbite est souvent employée comme temporisation pour divers événements. Sur AO-40, elle est employée pour programmer la mise en marche et l’arrêt des divers postes et de tout autre équipement. Le programme est publié sur le site Web de l’AMSAT-DL dans la rubrique " AO-40 Update ". Ainsi, si vous voulez employer un mode particulier du satellite, vous devez attendre que le satellite soit dans la bonne partie de son orbite (MA), et aussi qu’il soit visible pour vous. Souvent vous constaterez que les deux conditions ne sont pas réunies à une période qui vous convient, mais soyez patient. Les combinaisons particulières de mode et d’emplacements d’AO-40 changent tout au long de la journée, et tout au long de l’année.

Qu’est ce que le Doppler ?

L’effet Doppler est la variation de la fréquence qui se produit quand un objet (tel qu’un vaisseau spatial) a un mouvement relatif par rapport à vous. Il se manifeste comme une augmentation de la fréquence du signal reçu quand le vaisseau spatial s’approche de vous, passant à zéro et une diminution de la fréquence nominale quand il s’éloigne de vous. La valeur du décalage augmente avec la vitesse et la fréquence du signal en question. Sur AO-40 l’effet Doppler peut atteindre 30 KHz sur la bande S.
Note : le récepteur du vaisseau spatial est affecté aussi de l’effet Doppler sur votre signal. Cependant, en tant que votre fréquence sur la voie montante est inférieure à la voie descendante, ceci peut souvent être ignoré. En outre, les autres stations éloignées de vous ont une valeur différente de Doppler, ainsi vous ne pouvez pas simplement soustraire le Doppler et faire un « sked » pour cette fréquence !

Pourquoi ne pouvons-nous pas employer l’EB ou la GB avec l’émetteur S2 ?

SEULE la balise moyenne est fonctionnelle sur le Tx S2. Nous emploierions sûrement l’EB ou la GB si nous le pouvions. Dans la matrice de commutation seule la MB peut être raccordée directement au Tx S2/K. L’équipe de commande a pensé une fois qu’il y avait une façon de passer par un des « Leilas » en mode " bent pipe ". Cependant, ceci a été essayé et ne fonctionne pas. Après une étude supplémentaire, la raison est que la bande passante de S2 a des filtres à pente raide qui atténuent considérablement la GB/EB au delà des bords supérieurs et inférieurs de la bande passante. La raison de ces filtres est que le Tx en bande K et le Tx S2 partagent la même connexion FI et des filtres aux extrémités ont été ajoutés pour garder le signal du Tx bande K correct et propre.

Comment est-ce que je peux décoder la télémétrie sur la balise ?

Il y a des programmes facilement disponibles qui emploient une carte son reliée à votre récepteur. Les sites de l’AMSAT énumérés à la fin de ce document ont des liens qui vous permettent de télécharger le logiciel. Le programme P3T vous permet également de vous connecter à Internet et de voir la télémétrie en temps réel. Le logiciel est disponible pour Windows, Linux, et Macintosh.

Est-il utile de récupérer la télémétrie ? Où dois-je l’envoyer ?

Oui bien sur - les stations de commande l’apprécient vraiment. Si vous capturez la télémétrie d’AO-40 (même avec des mauvais blocs de CRC) SVP, zippez-les et envoyez les à : ao40-archive@amsat.org. Il faut noter que pendant les activités de commande ou quand l’IHU-2 est en service, ou encore quand les images de la caméra YACE sont en téléchargement, il pourrait y avoir des périodes sans télémétrie.
Note : le site Web de l’AMSAT-NA donne des informations sur le format de la télémesure.

Dans la télémétrie, quels sont ces nombres sur N-block, sous le MA ?

Ceux-ci sont pour l’envoi des commandes, ils indiquent le nombre de lignes pour la commande utilisée pour faire ce changement.

Pourquoi est-ce que je n’entends pas le satellite ? (Liste de contrôle)

  Mon convertisseur de réception fonctionne-t-il ? - augmentation du bruit quand l’alimentation est branchée, vérifiez si le bruit augmente (un petit peu) avec l’antenne dirigée vers le sol comparée au bruit quand elle est dirigée vars un ciel clair. Un système fonctionnant raisonnablement bien devrait également être capable de voir quelques dB de bruit du soleil.
  Ai-je cherché assez loin ? - ne vous attendez pas à ce que le satellite soit exactement sur la fréquence prévue. Il y aura certainement de l’effet Doppler, la fréquence du quartz des convertisseurs de réception est rarement exacte, le réglage de l’oscillateur affecte la fréquence, la température affecte la fréquence etc. Vous pourriez devoir vous régler en fréquence à des dizaines de kHz de part et d’autre de la fréquence prévue pour être certain de trouver le signal.
  L’antenne est-elle dirigée correctement ? La largeur du faisceau d’une parabole est typiquement très étroite et on doit la pointer soigneusement. Il est également possible que le pointage soit bon mais que vos prévisions soient fausses. Il peut être utile de demander à quelqu’un localement de vérifier la précision de vos prévisions, ou d’utiliser un des sites Web. Si vous avez toujours des problèmes, faites l’essai avec une antenne plus petite comme une hélice pour vous aider à trouver le signal au début.
  Si votre antenne est en polarisation circulaire, employez-vous le bon sens ?
  La balise ou le transpondeur sont ils en service actuellement ? Vérifiez le programme du satellite (par exemple, sur le site Web de l’AMSAT-DL) par rapport au MA de vos prévisions.
  Est-ce que votre antenne est bien dégagée ? Arbres, bâtiments ou autres gros objets peuvent provoquer une atténuation importante à 2,4 GHz.
  Quel est l’angle de dépointage courant ?Si l’angle de dépointage est important, vous pouvez ne rien entendre même si votre équipement fonctionne correctement. Vérifiez le programme courant pour avoir les valeurs d’ALON/ALAT.