Érdekes PSK31-kísérlet és APRS telemetria az űrből

2015. május 23. szombat

Megkezdte működését az Amerikai Haditengerészeti Akadémia által üzemeltetett két PSK31 illetve APRS üzemmódú jeladó műhold. A május 20-án Cape Canaveralból felbocsátott CubeSat típusú készülékek egy Atlas 5 hordozórakétával indultak útnak.

A szabványnak megfelelően a hordozó keretben két darab másfél unit méretű műhold kapott helyet – az APRS/PSK31 PSAT valamint a PSK31 üzemmódú BRICsat – a legnagyobb egység, a 3 unit méretű USS Langley (Unix Space Server) mellett.

psk31cubesat

Bob Bruninga (WB4APR), a feladat koordinátora elmondta: a projektnek köszönhetően az APRS keretek szenzoros telemetria adatai mellett egy roppant érdekes rádiótávközlési kísérlet adataihoz is eljuthatnak a rádióamatőrök, akár az internetes csomópontokon keresztül is.

A Brnói Egyetem projektjében a PSAT PSK31 módban 28,120 MHz uplinkkel és 435,350 MHz lejövő ággal dolgozik, az APRS jeladója 145,825MHz-en 1200 Bd sebességgel sugározza a megszokott AX.25 kereteket. A műhold PSK31 kísérlete egy olyan FDMA – frekvenciaosztásos, többszörös – hozzáférést dolgoz fel, mely során egy időben akár 30 csatornán is folyhat a földi állomásokkal kétirányú kommunikáció.

A BRICsat transzpondere ugyanazon frekvenciákat használja mint testvére, de 315 és 365 Hz a PSK telemetriajel két frekvenciája, emellett 9600 Boud sebességgel 437,975 MHz-en is sugároz telemetria-adatokat.

Szintén 9600 Bd-dal az USS Langley űrszerver is szolgáltat mérési eredményeket, de a 437,475 MHz-es frekvenciát foglalva el.

Bruninga korábban arra szólította fel a világ APRS-t aktívan használó rádióamatőreit, hogy még 2015-ben IGate-jeiket állítsák a lejövő AX.25 protokoll szolgálatába, hogy az új, többfelhasználóssá vált, full-duplex PSK31 üzenetek megjelenjenek az APRS-IS hálózatain.

A PSAT egyike annak az öt űreszköznek, amik az APRS hálózaton még idén jelen lesznek: a PCsat-1 2001 óta rója az égboltot, a QIKcom-1 szeptembertől, a QIKcom-2 pedig decembertől jelenik meg a monitoron. A Nemzetközi Űrállomás (ISS) 2007 óta szerepel az APRS-állomások listáján.

A CubeSat egy szabvány, mely 10×10 centiméteres műholdak rendszereit foglalja magába. Ezeknek az űreszközöknek a hossza lehet eltérő, és attól függően, hogy az általában 30-60 centiméter befogadóképességű úgynevezett rack-ben (keretben) hány helyet foglalnak el, 1-3 unit (egységnyi) méretről beszélünk. A hordozó rakéták legtöbbje fel van készítve ilyen keretek szállítására, melyek az űrben egy rugós szerkezet segítségével egyesével kibocsátják magukból a műholdakat.

Egy CubeSat  építőkocka

Egy CubeSat építőkocka

CubeSat méretű kereteket több online shopban is kapni, sőt, a bele való, különböző funkciójú paneleket – modulokat – is megvehetjük. Saját műholdunkat akár mágnesesség vagy különböző környezeti változók mérésére alkalmas műszerekből, napelemekből de kamerákat tartalmazó modulokból és a legkülönbözőbb kommunikációs eszközök legószerű egyszerűségével is megálmodhatjuk, a szakma elismerését azonban a saját fejlesztésekkel, még inkább a saját kutatási ötletekkel vívhatjuk ki.

A műholdak antennái lényegesen nagyobbak, mint ami beférne egy keretbe, ezért azokat összehajtva csomagolják össze. A sugárzók kinyitásához használt technológia és eszköze valamennyi háztartásban megtalálható: ezek nem mások, mint közönséges mérőszalagok. A rugóval feltekert, zsebben hordozható fém szalagok vezetik az áramot, így antennának is kiválóan megfelelnek. A műholdra rögzített, pontos méretre vágott szalagantennát a kocka köré tekerik, és oly módon, hogy az ne akadjon el a kilökődés pillanatában, a keretbe süllyesztik. Mihelyt a szerkezet a világűrbe kerül és a rack nem tartja többé össze az antennát, az eredeti alakját felvéve kiegyenesedik.