СВЯЗЬ ЧЕРЕЗ РАДИОЛЮБИТЕЛЬСКИЕ СПУТНИКИ

В практике любительской связи помимо естествен­ного распространения радиоволн применяется и ретран­сляция сигналов любительских радиостанций с помощью специально создаваемой для этих целей приемопередаю­щей аппаратуры. Поскольку зона уверенной радиосвязи, обеспечиваемая таким ретранслятором, однозначно оп­ределяется высотой его установки над поверхностью Земли, то наибольший интерес, конечно, представляет размещение ретрансляторов в космосе — на борту ис­кусственных спутников Земли. Советскими радиолюби­телями были созданы и выведены на орбиту восемь ИСЗ серии «Радио». Шесть из них имели активные бор­товые ретрансляторы сигналов любительских радиостан­ций с диапазона 144 МГц на диапазон 28 МГц (так на­зываемая «мода А»), на двух ИСЗ работали маяки в диапазоне 28 МГц. Все восемь спутников имели близкие к круговой орбиты с периодом обращения около 120 мин. При этом максимальное время «радиовидимости» спут­ника (т. е. время, в -течение которого можно проводить связи через его бортовой ретранслятор) достигает 25 мин, а максимальная дальность связи составляет примерно 10 000 км. Если учесть, что при прохождении сигналов с Земли до спутника и обратно реально «ра­ботают» и обычные механизмы распространения радио­волн, то порой удается установить и связи на большие расстояния.

Помимо собственно ретранслятора сигналов люби­тельских радиостанций (приемопередатчик с соответст­вующими антеннами) на борту ИСЗ устанавливается приемник командной радиолинии (для управления ра­ботой бортовых систем), бортовая автоматика, обеспечивающая нормальное функционирование радиоэлектрон­ной «начинки» спутника; источники питания (аккумуля­торы, солнечные батареи). Телеметрическая информация о состоянии бортовых систем передается через специаль­ный маяк. Кроме того, на борту ИСЗ могут находиться и другие устройства, расширяющие его возможности. Так, некоторые из ИСЗ серии «Радио» имели на борту автоматический оператор — «робот», с которым мож­но было провести радиосвязь телеграфом. Данные о проведенных связях «робот» заносит в память бортовой системы и передает по команде центра управления на Землю. Наличие на борту ИСЗ программируемой с Зем-ди памяти позволяет реализовать «доску объявлений» — автоматическую передачу циркулярной информации (о графике работы бортового ретранслятора, предстоящих спортивных мероприятиях и т. п.).

В срответствии с Международным регламентом ра­диосвязи для спутниковой связи могут быть использо­ваны любительские KB диапазоны 14, 21 и 28 МГц, а также большинство УКВ диапазонов. На практике из KB диапазонов пока применялся только диапазон 28 МГц (передача сигналов с борта ИСЗ на Землю).

Для исключения помех спутниковой связи в 1-м рай­оне IARU принята рекомендация — воздерживаться от проведения обычных («земных») радиосвязей в участке 29 300...29 550 кГц. Здесь работают маяки ИСЗ, в этот участок ретранслируются сигналы любительских радио­станций с диапазона 144 МГц. Международным радио­любительским союзом выделен участок для спутниковой связи в диапазоне 144 МГц (145,85... 146 МГц). В других любительских диапазонах участки для связи через ИСЗ пока не установлены.

Конкретные полосы частот, ретранслируемые раз­личными ИСЗ (даже одной серии), могут быть разными, поэтому их деление по видам работы установлено IARU в общем виде — в процентах от полной ретранслируемой полосы. Это деление относится к каналу передачи с бор­та ИСЗ на Землю. Нормировать его в общем виде для канала передачи с Земли на борт ИСЗ нельзя, так как бортовой ретранслятор может, в принципе, инвертиро­вать ретранслируемую полосу частот (т. е. поменять местами верхнюю и нижнюю границы полосы ретранс­ляции).

Международным радиолюбительским союзом уста­новлено следующее деление по видам работы ретранслируемой полосы частот (считая от ее нижней границы)г 5% — «охранная зона» маяка ИСЗ; 30% — телеграф;

30% — телеграфа однополосная модуляция; 30% — однополосная модуляция; 5% — «охранная зона» маяка ИСЗ. «Охранные зоны» маяков (а они обычно работают вблизи нижней и верхней границы полосы ретрансляции) введены для того, чтобы исключить помехи приему теле­метрической, а также циркулярной информации с борта ИСЗ.

Телетайпным радиостанциям рекомендуется рабо­тать вблизи частоты раздела полосы на. исключительно те­леграфный участок и на участок, в котором можно рабо­тать как телеграфом, так и однополосной модуляцией. Связи через ИСЗ имеют два принципиальных отли­чия от обычных «земных» связей.

Из-за высокой скорости движения спутника по орби­те наблюдается значительный (до нескольких килогерц) сдвиг частоты ретранслируемого сигнала, причем в зави­симости от направления движения ИСЗ по отношению к земному наблюдателю может.иметь различный знак и, кроме того, непрерывно изменяться в процессе движения ИСЗ. По этой причине оператор вынужден практически непрерывно подстраивать свой приемник, чтобы не поте­рять корреспондента.

Другое отличие состоит в том, что имеется -возмож­ность работы полным дуплексом, т. е. возможность слы­шать корреспондента во время работы на передачу. Это обусловлено тем, что ретрансляция сигналов идет с из­менением рабочего диапазона. Поэтому при использова­нии раздельных антенн на прием и на передачу (а это обычно так) развязка между приемником и передатчи­ком наземной станции оказывается достаточной, чтобы исключить помехи приему сигналов с борта ИСЗ.

Линейные ретрансляторы, установленные на борту ИСЗ, имеют ограниченные возможности: мощность пе­редатчика ретранслятора в - расчете на одного потре­бителя (наземную радиостанцию) падает с ростом чис­ла этих станций и с увеличением эффективной мощности их передающих средств. Это определяет особые прави­ла работы через ИСЗ:

1. Не работай на передачу (даже для подстройки аппаратуры) в полосе частот ретранслятора до того мо­мента, пока не услышишь сигналы маяка. Отсутствие сигналов маяка может быть вызвано недостаточной чув­ствительностью или неисправностью приемного тракта, и работа на передачу создаст помехи тем, кто уже про­водит связи через ИСЗ.

2. Не излучай эффективную мощность (с учетом коэффициента усиления антенны!) большую, чем это ре­комендовано для данного спутника. Перегрузка борто­вого ретранслятора ухудшает условия работы других ра­диолюбителей, подталкивает их также на повышение из­лучаемой мощности, что может привести к блокировке или выключению ретранслятора.

3. Не передавай длительных общих вызовов. Если на короткое CQ никто не ответил, то лучше внимательно прослушать диапазон. Многие редкие станции используют передатчики с фиксированными частотами и не имеют возможности вызывать станции, работающие на общий вызов.

4. Не вызывай станции своего решена, если орбита спутника проходит близко к горизонту. Такие орбиты дают возможность проводить связи с корреспондентами, находящимися на максимальном удалении, а время «радиовидимости» в этом случае очень маленькое.

5. Не работай через ИСЗ по средам. Эти дни пред­назначены для экспериментов по специальным програм­мам.

Активный период спутников серии «Радио», выведен­ных на орбиту в конце 1981 года, подходит к концу. Со­ветские радиолюбители готовят к запуску новые ИСЗ этой, серии.