In questo articolo desideriamo presentarvi un particolare satellite in orbita da qualche anno, con il quale noi radioamatori possiamo condurre delle sperimentazioni ottenendo interessanti risultati. Es’hail 2 (noto anche come Qatar-OSCAR 100 o QO-100), è il satellite protagonista di questo articolo.
L’idea di costruire questo capolavoro tecnologico nasce in Qatar, dopo vari meetings ed eventi tra istituzioni radioamatoriali, la Es’hail Sat ed altre compagnie multinazionali. Questo satellite è stato lanciato e posto in orbita per mezzo di un razzo SpaceX Falcon 9 in data 15 novembre 2018; ha assunto un’orbita geostazionaria “GEO”, ed opera a 26° di longitudine EST, con lo scopo di fornire principalmente vari servizi televisivi diretti verso la regione del Medio Oriente e del Nord Africa.
Il satellite è stato sapientemente costruito dalla Mitsubishi Electronics (utilizzando delle tecnologie all’avanguardia) ed è dotato di 24 transponder in banda Ku e 11 in banda Ka, aventi lo scopo di fornire servizi di televisivi, governativi e commerciali ai clienti di Es’hail Sat.
Oltre a questi transponder, Es’hail 2 comprende anche un transponder lineare a due bande, avente una larghezza di banda di 500 kHz (Narrow Band) e 8 MHz (Wide Band) per il servizio satellitare ad uso radioamatoriale; quest’ultimo trasponder è concesso a noi radioamatori (per entrambe le bande – quella stretta e quella larga, informazioni che affronteremo in seguito). Dispone di una frequenza di Uplink (frequenza di trasmissione) a 2,4 GHz (banda dei 13 cm) e di un Downlink (frequenza di ricezione) a 10,45 GHz (banda dei 3 cm).
L’opportunità di sperimentare con un satellite di questo calibro, a queste frequenze ed in orbita geostazionaria, è preziosissima per tutti noi radioamatori.
LA COPERTURA E I PAESI COLLEGABILI
L’orbita geostazionaria del satellite lo pone distante da noi quasi a 36.000 km ed ha un ampio fascio d’apertura che permette al satellite di irradiare il suo segnale in una porzione molto grande del nostro globo terrestre! Di seguito, potete visionare alcune immagini esplicative che ne mostrano molto bene le sue potenzialità.
Il satellite QO-100 da questa posizione orbitale strategica e molto funzionale, permette quindi di collegare ben 103 countries DXCC su questa tipologia di frequenze.
Qui di seguito, abbiamo per voi inserito tutti i prefissi ed i nomi dei vari paesi collegabili e ricevibili:
3A, 3B8, 4L, 4O, 4S, 4U, 4X, 5B, 5R, 5V7, 7X, 8Q, 9A, 9G, 9H, 9J, 9K, 9M2, 9N, 9V, 9X, A2, A4, A6, A7, A9, BY, C31, C5, CE9, CN, CT, CT3, CU, D4, DL, E7, EA, EA6, EA8, EI, EL, EP, ES, EU, F, FR, FY, G, GD, GI, GJ, GM, GU, GW, HA, HB, HB0, HS, HZ, I, IS0, J2, LA, LX, LY, LZ, OE, OH, OK, OM, ON, OZ, PA, PY, S0, S2, S5, SM, SP, ST, SU, SV, SV9, TA, TF, TK, TR, UA, UA0, UN, UR, V5, VU, XT, YI, YL, YO, YT, ZA, ZC4, ZS
MONACO, MAURITIUS ISLAND, GEORGIA, MONTENEGRO, SRI LANKA, ITU HQ, ISRAEL, CYPRUS, MADAGASCAR, TOGO, ALGERIA, MALDIVES, CROATIA, GHANA, MALTA, ZAMBIA, KUWAIT, WEST MALAYSIA, NEPAL, SINGAPORE, RWANDA, BOTSWANA, OMAN, UNITED ARAB EMIRATES, QATAR, BAHRAIN, CHINA, ANDORRA, THE, GAMBIA, ANTARCTICA, MOROCCO, PORTUGAL, MADEIRA ISLANDS, AZORES, CAPE VERDE, FEDERAL REPUBLIC OF GERMANY, BOSNIA-HERZEGOVINA, SPAIN, BALEARIC ISLANDS, CANARY ISLANDS, IRELAND, LIBERIA, IRAN, ESTONIA, BELARUS, FRANCE, REUNION ISLAND, FRENCH GUIANA, ENGLAND, ISLE OF MAN, NORTHERN IRELAND, JERSEY, SCOTLAND, GUERNSEY, WALES, HUNGARY, SWITZERLAND, LIECHTENSTEIN, THAILAND, SAUDI ARABIA, ITALY, SARDINIA, DJIBOUTI, NORWAY, LUXEMBOURG, LITHUANIA, BULGARIA, AUSTRIA, FINLAND, CZECH REPUBLIC, SLOVAK REPUBLIC, BELGIUM, DENMARK, NETHERLANDS, BRAZIL, WESTERN SAHARA, BANGLADESH, SLOVENIA, SWEDEN, POLAND, SUDAN, EGYPT, GREECE, CRETE, TURKEY, ICELAND, CORSICA, GABON, EUROPE, N RUSSIA, ASIATIC RUSSIA, KAZAKHSTAN, UKRAINE, NAMIBIA, INDIA, BURKINA FASO, IRAQ, LATVIA, ROMANIA, SERBIA, ALBANIA, UK BASES ON CYPRUS, REPUBLIC OF SOUTH AFRICA
IL BANDPLAN di QO-100
Il satellite, funzionante sulle due bande precedentemente descritte, ha naturalmente un suo band plan ufficiale prestabilito ed una ripartizione BEN PRECISA E CONFINATA DA DEI BEACON, al fine di garantire un’ottima convivenza ed una sperimentazione vasta con i vari modi (digitali ed analogici) d’emissione.
Il satellite ha due bande di frequenza ben ripartite:
La NB = “Narrow Band”
La WB = “Wide Band”.
Queste due bande richiedono degli accorgimenti da adottare sulla polarizzazione delle proprie antenne. Nell’immagine seguente potete visualizzare lo schema delle polarizzazioni da utilizzare rispettivamente nelle sue bande; nei seguenti paragrafi invece abbiamo per Voi inserito le ripartizioni stabilite sui transponder.
Niente paura, ogni ulteriore dettaglio sull’argomento, verrà approfondito nei prossimi articoli!
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LA NARROW BAND
Il transponder a banda stretta è progettato per ricevere e trasmettere segnali analogici e digitali (per l’appunto a banda stretta) con una larghezza di banda massima di 2,7 kHz. Visualizzando la seguente immagine potrete visionare la ripartizione delle frequenze per la banda stretta:
Transponder Lineare per la Narrowband (larghezza 500 kHz)
2400.050 – 2400.300 MHz Uplink
10489.550 – 10489.800 MHz Downlink
Le modalità operabili sul transponder a banda stretta di QO-100 sono:
SSB / CW;
FreeDV;
RTTY;
SSTV / KGS TV;
FAX;
Feld Hell;
Modi digitali come: PSK31, FT8, FT4, JT65A, Robust Packet, ecc;
AMSAT-DL Modem (fino a 7200 bps, con larghezza di banda pari a 2.7 kHz).
Le regole di base per l’utilizzo del transponder in Narrow Band, sono le seguenti:
Controllare la potenza del segnale in Uplink, in modo che il vostro segnale di Downlink non sia più alto di qualsiasi beacon (usare il full duplex per monitorare ed evitare collisioni con altri operatori);
Evitare trasmissioni con una larghezza di banda superiore a 2,7 kHz;
Evitare le modalità FM analogica e nessuna modalità FM digitale come DSTAR, C4FM;
Evitare le trasmissioni al di fuori della banda passante del transponder (I beacon CW segnano i bordi della banda);
Rispettare il band plan pubblicato da AMSAT-DL;
Mantenersi ad una certa distanza dalle frequenze dei beacon, segnalati sul band plan.
NON MODULARE, PER NESSUN MOTIVO, SOPRA LA FREQUENZA DEL MIDDLE BEACON!
LA WIDE BAND
Transponder digitale per la Wideband (larghezza 8 MHz)
2401.500 – 2409.500 MHz Uplink
10491.000 – 10499.000 MHz Downlink
Il satellite QO-100 oltre a permettere di effettuare QSO nelle modalità illustrate nella narrow band, permette di trasmettere e ricevere segnali in DATV “digital amateur television” nella porzione Wide Band, garantendo anche in questo caso delle grandi soddisfazioni. Il transponder WB ha una larghezza di banda di 8 MHz e viene utilizzato per le sole trasmissioni DATV.
Lo standard di trasmissione utilizzato e consentito è il DVB-S2, ma le trasmissioni sono visibili anche in DVB-S e DVB-T. I canali DATV hanno rispettivamente un Symbol Rate di 2 Mbps, 1Mbps, 333 kbps e 125 kbps, corrispondenti a determinate frequenze del transponder. Potrete visualizzare, nella seguente immagine, la ripartizione della Wide Band.
Le regole per l’utilizzo del transponder in Wide band sono molto dettagliate, al fine di garantire un utilizzo corretto a livello tecnico e legale di questa canalizzazione.
Vi consigliamo di leggere (qualora foste interessati alla parte DATV) il manuale d’utilizzo della Wide Band, presente e consultabile da tutti all’interno del sito di AMSAT-DL.
LE ATTREZZATURE NECESSARIE
Per la ricezione e per la trasmissione, sono necessarie poche attrezzature che risultano di facile reperibilità e possono essere acquistate ad un prezzo piuttosto ragionevole (alcune di queste attrezzature potrebbero già essere presenti nei vostri shack).
Nei prossimi articoli entreremo in merito ai requisiti di costruzione in maniera più dettagliata. Per fornirvi però un’idea di cosa sia necessario costruire nella vostra stazione, abbiamo predisposto per voi dei setup-esempio, che potrete visualizzare nelle seguenti immagini:
L’ASPETTO DI UNA STAZIONE PER QO-100
LA NOSTRA SPERIMENTAZIONE
Come gruppo abbiamo sperimentato dal 2018 fino ad oggi con questo satellite (che ancora oggi utilizziamo per condurre prove ed effettuare dei test tramite il suo segnale molto stabile). Tramite questo articolo introduttivo, desideriamo divulgare le attività preliminari che si possono condurre e le attrezzature necessarie per ricevere e trasmettere sulla banda del trasponder radioamatoriale.
NOTA BENE: Verranno inoltre pubblicati degli ulteriori articoli su questo argomento, che spiegheranno ulteriormente nel dettaglio come organizzare le apparecchiature per la ricezione, e come fare un QSO tramite questo satellite. Troverete man mano i contenuti consultando la categoria “Satelliti > Es-hail 2 QO-100” di questo sito. Rimanete connessi!
QO-100 SUL NOSTRO CANALE YOUTUBE
Nel corso del tempo, all’interno del nostro canale YouTube IV3 Radiolab, abbiamo collezionato molte video-esperienze e prove di laboratorio sempre aggiornate, che potete visualizzare all’interno della nostra playlist su QO-100, consultabile cliccando a questo link.
Abbiamo anche inserito, nella stessa raccolta, un importante video di una nostra serata tecnica a tema, che avevamo documentato precedentemente in un altro nostro articolo riguardante QO-100 (disponibile cliccando a questo link). Abbiamo inserito di seguito la registrazione della serata già presente su YouTube.
ASCOLTARE QO-100 DAL PC
Se volete provare ad effettuare degli ascolti senza allestire alcun setup, rimanendo (per ora) comodamente seduti davanti al PC o consultando in tutta tranquillità il vostro smartphone, procedete come di seguito indicato.
Potete ricevere indirettamente questo satellite tramite il servizio web-sdr online, utilizzando il link che vi alleghiamo di seguito. L’utilizzo di questo strumento risulta molto utile per comprendere il traffico radioamatoriale presente su questo satellite.
Tra i molti servizi disponibili, vi consigliamo il seguente web-sdr che potrete aprire cliccando il link qui sotto:
LINK AL WEBSDR “BRITISH AMATEUR TELEVISION CLUB – BATC”;
CONCLUSIONI
Ci auguriamo che questo argomento e tutte le ulteriori esperienze che desideriamo proporvi in futuro da questo sito, possano essere frutto per voi di nuovi spunti e sperimentazioni. Vi diamo appuntamento alla prossima pubblicazione!
Per qualsiasi dubbio o curiosità non esitare a contattarci tramite la sezione commenti presente al termine di questo articolo!
Un saluto dal team di IV3 RadioLab
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