Propuesta de estación para satélites a la URBLL

Antecedentes

Aunque la URBBLL y sus socios disfrutan de buenos recursos en general, no se dispone de medios para trabajar satélites. Actualmente hay veintiséis vehículos espaciales en órbita que tengan alguna clase de sistema de comunicaciones de aficionado. Hace falta remarcar que tenemos cuatro satélites operativos con transponedores lineales, cuatro más con repetidores de FM y muchos más con sólo baliza. Es decir, tenemos ocho satélites con capacidad de establecer comunicaciones y hacer QSOs. Todos ellos se pueden trabajar con equipos portátiles, con antenas omni o bien yagis cortas, dado que no hay pérdidas por el cable y el usuario orienta la antena manualmente. No hace falta demasiada potencia ni grandes antenas: la llave es evitar las pérdidas y automatizar el movimiento del rotor y la corrección del doppler. Por otra parte, la propagación en HF es actualmente a su mínimo y seguirá sin cambios apreciables los próximos meses.

Motivación

El objetivo principal es llevar a cabo una actividad técnica en grupo, donde todo el mundo pueda aprender y disfrutar, además de fomentar la actividad en satélites, que pese a su simplicidad es la grande desconocida de la radioafición, y también dotar permanentemente a la URBBLL de una estación para operarlos.

Recursos existentes 
La URRB dispone de un local adecuado y de una azotea dónde se podrían instalar las antenas que hicieran falta. Hay una bajada de cable tipo cellflex que se podría usar. También disponemos de transceptores de VHF y UHF: ver modelo, modo, potencia, control Cat. La URBBLL tiene más de seiscientos socios y por lo tanto confiamos a tobar suficientes colaboradores. 

Premisas
El planteamiento básico del proyecto es, de acuerdo con la disponibilidad de tiempo de los colaboradores, marcarse unas metas parciales de forma que se puedan obtener resultados y mantenerse motivados a lo largo de todo el proceso. Es decir, no queremos hacer un proyecto complejo del que no se vean resultados hasta el final. El plan se podrá modificar sobre la marcha según los intereses de los colaboradores o las dificultades encontradas. Igualmente, el proyecto también es escalable: siempre se podrá mejorar la instalación, añadirle nuevas prestaciones, bandas, modos digitales, etc. La idea es que siempre se pueda adelantar si hay ganas, y que sea dónde sea donde se deje, siempre quede una estación operativa.
Se mantendrá una página web o blog con toda la documentación del proyecto centralizada. Será interesante recopilar datos como la elevación o distancia con la cual se puede comunicar, el nivel de señal o relación S/N recibida o la potencia necesaria, y comparar con diferentes sistemas de antenas o preamplificadores 
También escribiríamos sobre los problemas que encontráramos de forma que todo el mundo pudiera aprender de nuestra experiencia.

Satèlites activos
DO-64 transponedor lineal ↑ 435, ↓ 145 (intermitente) 
VO-52 transponedor lineal ↑ 435, ↓ 145 
AO-7 transponedor lineal ↑ 435, ↓ 145 (solo con luz solar) 
FO-29 transponedor lineal ↑ 145, ↓ 435 AO-51 repetidor de FM ↑ 145, ↓ 435 
SO-50 repetidor de FM ↑ 145, ↓ 435 AO-27 repetidor de FM ↑ 145, ↓ 435 (intermitente) 
ISS repetidor de FM ↑ 435, ↓ 145 (intermitente)
Hay muchos más con sólo baliza en 145 o 435. También hay algunos con subida en banda L (1200 MHz) o bajada en banda S (2400 MHz), u otros con sistemas digitales de digipeater o BBS. AMSAT tiene varios satélites proyectados: Eagle, Phase 3-E y Phase-5 (misión a Marte). El satélites más activos, modernos y fiables son el VO-52 y el AO-51 .

Objetivos por etapas 
Llegaremos hasta dónde se pueda, según cantidad de gente, ganas, dinero, tiempo, etc. 

Pasos previos
-Identificar el material existente: transceptores, antenas, ordenador. Si es posible, escuchar o hacer QSO por algún satélite con antenas omni. Al menos, tomar nota de la señal recibida. 

En la azotea
Opción 1: antenas omni. Comprar o construir unas antenas omni para 145 y 435, que podrían ser cuarto de ola, jota, helicoidal, “potito masher”, etc.
Opción 2: antenas directivas. Comprar o construir un par de antenas yagi. Decidir qué polarización es la mejor (lineal, circular izquierda, circular derecha). Montar un mástil con rotor, al menos de azimut: se puede trabajar con elevación fija con un coste asumible. Ver modelos y precios de rotores de elevación y actuadores de tornillo sin fin. El rotor deberá ser controlado por el ordenador. Comprar o construir un o unos preamplificadores. Hace falta que tenga relé de conmutación? Estos son mucho más caros (200-300€). Podríamos ir tirando con una antena con previo casero que fuera sólo por recibir, así pues, solo podríamos trabajar satélites de un modo, por ejemplo subida en UHF y bajada en VHF o a la inversa. Limitamos la operatividad pero simplificamos muchísimo la instalación.

Al shack
Adaptar o comprar equipos totmode para 145 y 435. Es fundamental que puedan ser controlados vía CAT, por tal que el ordenador corrija el doppler. Como mínimo, podríamos usar un Yaesu FT-817, que es totmode y puede ser controlar por CAT, pero no es hoja-duplex y sólo transmito con 5 w. Idealmente tendríamos un equipo específico de satélite como el Icom 910, Yaesu FT-847 o Kenwood TS-2000. 
Preparar un ordenador con un software de seguimiento. Triar uno:orbitron?. Preparar 'la interfaz CAT y la del rotor. Esta parte de automatización se la más importante, porque la comodidad de la operación depende de ella. Vigilar si las transmisiones de packet y echolink interfieren con la operación de satélites. 

Recursos necesarios 
Material a la azotea: antenas, mástil, rotor con azimut y elevación, preamplificadores, herramientas y material de ferretería por hacer la instalación. 
Material al shack: secuenciador, transceptores totmode 145-435, tnc multimode, ordenador, interfaz CAT, interfaz por el rotor, software de seguimiento, software de grabación y edición de sonido, auriculares, micrófono. 
Otros recursos: espacio web, espacio al cuarto de radio por situar todo el equipamiento como estación independiente de la de HF. 
Personal: la tarea más crítica será la instalación de antenas en la azotea, por lo cual hará falta contar con colaboradores. El resto de las tareas se puede llevar a término poco a poco por un equipo reducido.

Objectivos mínimos 
La instalación más sencilla sería un mástil con dos antenas omni, una de las cuales traería un preamplificador sin conmutación y sería sólo para recepción. En el cuarto de radio habría un equipo doble banda de FM o un totmode sin hoja-duplex (FT-817, FT-100, etc). Esto permitiría una operatividad limitada. Se podría trabajar, puede ser, un diez por ciento de toda la actividad posible de satélites. En VHF el doppler se podría controlar a mano, si no hubiera un equipo con Cat. En UHF el CAT es imprescindible por SSB pero no por FM.

Objectivos deseables 
Sin llegar a complicarse excesivamente, si sería posible montar una estación que permitiera trabajar más de la mitad de los sistemas a bordo de satélites: habría posibilitado de comunicar durante treinta pases de unos quince minutos cada una, haciendo un total de casi ocho horas al día. 
Por esto haría falta tener un mástil con rotor de azimut y elevación, dos antenas cortas de 145 y 435 con preamplificador conmutable, y, al shack, un transceptor doble banda, hoja-duplex, totmode, o bien dos transceptores monobanda, al menos el de UHF con control Cat. 
Dispondríamos una estación con las siguientes posibilidades de operación: Hacer QSOs fundía, ssb y fm, con máxima facilidad, dado que el ordenador corrige el doppler y apunta la antena. Monitoritzar balizas y recopilar datos de telemetría, de gran interés científico especialmente por pequeños proyectos de cubesats. Comunicaciones digitales: digipeater de aprs y BBS de 9600. Recibir la ISS, que a veces transmito imágenes en SSTV o se puede hablar con los astronautas.

Planes futuros 
La comunidad mundial de radioaficionados sigue lanzando satelites, tan pequeños cubesats de òrbita baja como grandes vehiculos espaciales de orbita elíptica dotados de transpondedores en bandas de microondas que permitiran comunicaciones a grandes distancias durante horas seguidas, como hizo el fallido AO-40. En un futuro se podria mejorar la estación yi dotarla de antenas y transverters para otras frecuencias. Todo esto será posible si hay gente motivada y con ganas, pero antes hace falta experimentar con los modos y bandas más sencillas por tal de crear afición.

Webs de referencia 
Información técnica del satélites operativos. Muy completo
http://ww2.amsat.org/
Live OSCAR Satellite Status Page Reportis recientes de escucha. Muy aclarador.
http://oscar.dcarr.org/
AMSAT Online Satellite Pass Predictions Predicciones sobre el tu locator o coordinadas. Muy rápido.
http://www.amsat.org/amsat-new/tools/predict/index.php
Heavens Above para Barcelona: Radio Amateur Satellites - All Passes Lo mismo, en un otro formato. Muy cómodo.
http://www.heavens-bove.com/amateursats.aspx?lat=41.383&lng=2.183&loc=Barcelona&alt=11&tz=CET