《走近业余卫星通信》(九)完结| 聚焦VUSAT OSCAR 52

2021年1月20日    16:40    热度:260 dbw     0 条响应   |  业余卫星 -> 业余无线电

聚焦VUSAT OSCAR 52

by Keith Baker, KB1SF/VA3KSF, [email protected]

本文原题为《聚焦VUSAT OSCAR 52》发表于《监测时报》

(Brasstown, NC 28902)

        2005年5月5日,印度空间研究组织(ISRO)研发的“微卫星”42.5公斤的VO-52与1,560公斤的遥感卫星CARTOSAT-1,搭载印度极地卫星运载火箭(PSLV-6)发射成功,VO-52被发射到倾角97°度太阳同步极地轨道。

        VO-52是印度对国际业余卫星通信爱好者做出的首次贡献,目的是使ISRO的卫星业务更贴近生活,向大众普及空间技术。此外,VO-52满足了南亚地区业余卫星通信爱好者的长期需求。 

图1  VO-52集成到PS LV-6运载火箭上的结构图(AMSAT-India提供)

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《走近业余卫星通信》(八)| 聚焦OSCAR-7业余卫星

2021年1月18日    16:21    热度:198 dbw     0 条响应   |  业余卫星 -> 业余无线电

载人航天和业余无线电

by Keith Baker, KB1SF/VA3KSF, [email protected]

本文原题为《载人航天和业余无线电》发表于《监测时报》

(Brasstown, NC 28902)

        本文将把目光聚焦在一颗古老的业余卫星,一颗迄今持续在轨(半操作状态)近47年的业余卫星 OSCAR-7(以下缩写为AO-7)。

开始

        1974年11月15日,AO-7作为Delta 2310火箭的第二载荷与ITOS-G(NOAA 4)卫星、及西班牙的INTASAT卫星一起,在加利福尼亚州隆波克附近的范登堡空军基地发射升空。AO-7是第二颗业余卫星,因此被称为“Phase II”系列卫星(Phase II-B)。“Phase II”系列卫星不像之前在轨时间较短的业余卫星那样只携带了信标发射机,它们搭载了业余无线电频段射频转发器。 

图1  早期,爱好者经常在他们的地下室或花园里建造业余卫星,图中是Dick Daniels(W4PUG),正将电子元器件焊接到AO-7的电子设备模块(AMSAT提供)

        这颗重量约30公斤的八面体卫星(高360mm,直径424mm)被发射至倾角为101.7度,近地点和远地点分别为1444km和1459km的近似圆轨道。卫星天线阵由倾斜可旋转的圆极化VHF/UHF频段天线系统和HF频段偶极子天线组成。 

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《走近业余卫星通信》(七)| 聚焦日本业余卫星通信

2021年1月18日    15:18    热度:186 dbw     0 条响应   |  业余卫星 -> 业余无线电

聚焦日本业余卫星通信

by Keith Baker, KB1SF/VA3KSF, [email protected]

本文原题为《聚焦日本业余卫星》发表于《监测时报》

(Brasstown, NC 28902)

        之前的系列文章中,向业余卫星通信爱好者展示了如何安装架设自己的地球站,以及观测、跟踪和实际通过我们在轨的各种业余卫星进行工作。本章将关注重点转向由日本制造、发射和控制的一系列业余卫星。其中部分卫星直到现在仍然维持半运作状态。

富士卫星

        日本首颗业余卫星JAS-1a(后来成为在轨的Fuji-Oscar 12),1986年8月12日,FO-12作为搭载载荷的一部分,由日本国家太空发展局(NASDA)研发的H-I运载火箭在其第一次试验飞行任务中发射。FO-12是日本业余无线电联盟(JARL)研发,日本电气股份有限公司(NEC)进行系统设计和集成的第一颗日本业余卫星,由26面多面体组成(大约中型沙滩球的大小和形状),重量约50公斤,被发射到近圆的1497×1479公里近地轨道,一同发射的还有一颗名为AJASAI(EGS)的大地测量试验卫星。日食导致FO-12不能产生足够的电力让它在轨时一直开启,1989年11月5日当电池损坏时停止运行。

图1 技术人员对JAS-1b发射流程做最后的准备,卫星装有线性转发器,在轨后命名FUJI-OSCAR 20 (FO-20) (JAMSAT提供)

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《走近业余卫星通信》(六)| 载人航天和业余无线电

2021年1月17日    15:10    热度:150 dbw     0 条响应   |  业余卫星 -> 业余无线电

载人航天和业余无线电

by Keith Baker, KB1SF/VA3KSF, [email protected]

本文原题为《载人航天和业余无线电》发表于《监测时报》

(Brasstown, NC 28902)

        除卫星通信之外,很多人都没有想到业余无线电还有着载人航天的丰富历史。目前,业余无线电通信已经成为美国航天飞机,俄罗斯MIR空间站以及国际空间站(ISS)航天通信的一部分。实际上,在各个国家的载人航天飞行中使用业余无线电可以追溯到38年前!

        上世纪60年代末70年代初, AMSAT无线电爱好者产生了创造性的想法:把业余无线电装置带上载人航天飞行器。美国国家航空航天局SKYLAB空间站宇航员Owen Garrett(W5LFL)第一次尝试提出携带业余无线电台的请求,但申请时间太短,NASA来不及在火箭发射前携带额外设备。用“土星5号”运载火箭发射的SKYLAB “太空实验室”是美国第一个环绕地球的空间站,也是当时曾经运行在地球轨道上的最大的航天飞行器。

        在AMSAT和美国广播转播联盟(ARRL)努力下, 1983年秋,Owen获得STS-9飞行任务期间在航天飞机上操作业余无线电台呼叫地球站的许可。这是一次巨大成功!为期10天的航行中,Owen在航天飞机上与许多业余无线电爱好者进行了通信,其中包括一些知名人物,例如,约旦国王侯赛因(JY1)和美国参议员巴里·戈德沃特(K7UGA)。

SAREX的诞生

        这次尝试让NASA认识到,携带业余无线电台对NASA和业余无线电发展具有很大推动作用。之后,载人航天器通常考虑携带业余无线电设备进入太空。

图1 AMSAT的长期会员,前NASA宇航员Ron Parise(WA4SIR)在90年代航天飞行中,进行了一次与SAREX联系。(AMSAT提供)

        业余无线电爱好者不仅有可能偶尔联系上空间轨道飞船上的业余无线电爱好者宇航员,而且从1990年STS-35开始,AMSAT就在航天飞机业余无线电实验(SAREX)中获得了新的角色。SAREX为宇航员和学校的交流带来机会,使学校里的学生(和普通业余无线电爱好者)能够与绕地球飞行的宇航员直接进行语音通信,让学校直接接触到宇航员和太空计划。

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《走近业余卫星通信》(五)| 业余卫星线性转发器

2021年1月17日    14:46    热度:140 dbw     0 条响应   |  业余卫星 -> 业余无线电

业余卫星线性转发器

by Keith Baker, KB1SF/VA3KSF, [email protected]

本文原题为《如何使用业余卫星线性转发器》发表于《监测时报》

(Brasstown, NC 28902)

        之前的文章讨论了如何发现、跟踪、收听业余卫星及如何开展卫星通信。本文将介绍一种非调频类卫星转发器即线性转发器,以及OSCAR卫星的命名方式。

        通信卫星转发器是用于接收和转发卫星通信地球站发来的无线电信号,实现地球站之间或地球站与卫星之间通信的设备,可对接收的信号进行放大、变频,并再次发射回各卫星通信地球站或卫星,其功能类似于调频中继器。线性转发器通过接收无线电频谱的一小段信号,转换频率,线性地放大信号,然后把这一小段信号完整地发送出去,也称为“模拟”转发器。

        线性转发器有反相和非反相两种工作模式。非反相模式是指经过转发器后,信号的相对位置不变。反相模式是指经过转发器后,原本位于高端的上行信号移至下行频率低端,原本位于低端的上行信号移至下行频率高端,意即下行信号相对上行信号产生镜像翻转。

        因此,一个边带调制信号经由非反相转发器转发后,它的调制模式不变;而经过反相转发器转发后,上边带调制会变成下边带调制,下边带调制会变成上边带调制,后者也是业余卫星通信爱好者经常使用的模式。但CW(摩尔斯电报)信号经由两种转发器转发后不会改变。

        目前,在轨业余卫星大都使用反相线性转发器,例如FO-29、VO-52和HO-6。1974年发射的AO-7是仍在运转的最古老的业余卫星,使用非反相线性转发器,当它运行到能被太阳照射的地方时还能通信。

图1 Phase 3-B(AO-10),是迄今为止AMSAT最成功的配备线性转发器的高轨业余卫星。它为全球用户提供了长时远距业余卫星通联服务。悬挂于科鲁乌发射场(AMSAT-DL提供)

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