Урок 10. Прием телеграфного кода

Телеграфный код (или, проще говоря, передача при помощи азбуки Морзе) до сих пор используется многими небольшими аппаратами для передачи сигнала маяка (beacon). Маяком называют периодически (чаще всего – раз в минуту или около того) передаваемый сигнал, который содержит в себе название космического аппарата (позывной сигнал) и самую важную телеметрию – напряжение бортовой сети питания, состояние аккумуляторов и солнечных батарей, температуру различных точек аппарата и так далее. Принимая эти сигналы, можно решать следующие задачи:

• Дать возможность принять сигнал «на слух». В отличие от цифровых сигналов, которые на слух слышны как шипение или жужжание, эти сигналы имеют хорошо узнаваемый, «живой» характер. Даже простой факт приема выбранного аппарата обычно производит сильное впечатление; так как при приеме используются только простейшие средства, именно прием телеграфных сигналах в первую очередь используют при тестировании аппаратуры и при первых попытках её использования;
• Продемонстрировать эффект Доплера. Тон сигнала из-за изменения относительной скорости аппарата в процессе приема меняется достаточно сильно, чтобы это было слышно даже без музыкального слуха. Это один из немногих доступных экспериментов, где эффект Доплера наблюдается непосредственно для электромагнитных волн;
• Продемонстрировать появление аппарата из-за горизонта, а также изменение силы сигнала при его проходе над станцией; продемонстрировать соответствие времени этих явлений времени, рассчитанному на основе орбитальных данных при помощи специального ПО.

Для приема телеграфного кода (его еще называют CW - Continuous wave) используется следующее программное обеспечение:

• SDR# для приема радиосигнала;
• Orbitron для слежения за спутником и учета эффекта Доплера;

Запустите SDR# и выберите тип радиоприемника: RTL-SDR подключенный по USB.

Рисунок 1. Выбор типа радиоприемника в SDR#

В разделе Radio установите переключатель в режим USB и установите ширину полосы пропускания (Bandwidth) в 5000.

Рисунок 2. Настройки Radio

Убедитесь, что снята галочка «Filter Audio».

Рисунок 3. Настройки Audio

Выберете в разделе Audio подключенное к компьютеру мультимедийного устройства:

Рисунок 4. Выбор мультимедийного устройства

Далее необходимо увеличить усиление сигнала. Для этого нажмите на шестеренку.

Рисунок 5. Настройки сигнала

Переместите ползунок так, чтобы уровень шума вырос примерно на 10дБ.

Рисунок 5. Изменение уровня шума

Запустите Orbitron и первым делом обновите TLE. Нажмите на кнопку с инструментами.

Рисунок 6. Запуск настроек

Нажмите на кнопку с молнией для обновления TLE.

Рисунок 7. Настройки ПО Orbitron

Нажмите на кнопку Загрузка TLE.

Рисунок 8. Загрузка TLE

Загрузите список amateur.txt

Рисунок 9. Загрузка списка

В боковом списке справа покажутся только спутники, передающие телеграфный код. Выберите следующие спутники.

Рисунок 10. Спутники, передающие телеграфный код

Выбранные спутники будут показаны в главном окне программы.

Рисунок 11. Главное окно программы

Затем перейдите на вкладку «Расчет» и нажмите на кнопку «Расчет».

Рисунок 12. Расчет

Будет произведен автоматический расчет времени пролета спутников. Перейдите на вкладку «Ротор/Радио» и убедитесь, что кнопка слежения нажата.

Рисунок 13. Вкладка «Ротор/Радио»

В окошке с частотой приема (Dnlink/МГц) должна быть установлена следующая корректная частота, уменьшенная на 3кГц, чтобы сигнал располагался по центру полосы:

• CUBESAT XI-IV (CO-57) 436,8475
• CUTE-1 (CO-55) 436,8375
• CUTE-1.7 (CO-65) 437,275
• MOZHAYETS 4 (RS-22) 432.098
• XW-2A 145.640
• XW-2B 145.705
• XW-2C 145.770
• XW-2D 145.835
• XW-2F 145.955