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Como receber os sinais do satélite AESP-14

Publicado 08. Feb, 2015 por PY2JF - João Roberto como Artigos, Notícias

Por Edson W. Pereira, PY2SDR.

O satélite AESP-14 transmite sinais digitais na freqência de 437,600 MHz em 9600 bps usando a modulação GFSK no padrão G3RUH. GFSK é um tipo de modulação em frequência e pode ser recebida por um receptor de FM. Porém a largura de banda dos filtros do receptor precisa ser de pelo menos 15 kHz para que o sinal em 9600 bps possa passar sem distorções.

Muitos transceptores FM para radioamador possuem uma saída para 9600. Essa saída no passado era normalmente usada para rádio-pacote usando um TNC (Terminal Node Controler) conectado via interface serial ao computador. Hoje é possível emular um TNC em software e usar a placa de som do computador para digitalizar os sinais provenientes do rádio. Um software que permite a emulação de um TNC é o Mixw.

Para funcionar com o AESP-14, o Mixw precisa ser configurado para o modo “Packet” usando o menu “Mode”. Posteriormente selecione “Mode Settings” também no menu “Mode” e na aba “Modem”, selecione “VHF 9600 baud G3RUH”. Depois disso, entre no menu “Config”, selecione a opção “Sound Device Settings”, e selecione a interface de áudio que você deseja usar como entrada de áudio proveniente do receptor. Após isso, o Mixw deverá estar apto a receber os sinais do satélite. Certifique-se que a interface de áudio está funcionando antes de tentar usá-la com o Mixw.

Uma alternativa para receber os sinais do satélite é o uso de um SDR. Existem vários tipos de interfaces para SDR, mas duas muito comuns são o FUNcube Dongle e o RTL-SDR. Esse último custa por volta de US$10 e alguns fornecedores enviam de graça para o Brasil. Um software para SDR que é fácil de usar e funciona muito bem é o SDRSharp. Existem vários guias na Internet de como usar o SDRSharp com vários tipos de SDR. No caso do RTL-SDR, eu recomendo esse guia.

No caso do uso de um SDR, a saída de áudio do software para SDR precisa ser conectada a entrada de áudio do Mixw. Isso pode ser realizado com o uso de um cabo de áudio virtual. Eu uso o VBcable. O VBcable é grátis e muito simples de usar. O site do VBcable descreve como instalar o software. O VBcable não necessita configuração. Após a instalação do VBcable, reinicialize o computador e selecione “VB Audio (Cable Input” como dispositivo de saída de áudio do SDRSharp (na seção Audio / Output no quadro de controle na esquerda da tela do software). No Mixw, selecione “VB Audio (Cable Output” como dispositivo de entrada de áudio. No SDRSharp, configure o modo para “NFM” e a largura de banda para 15 kHz.

Como antena, existem diversas possibilidades. Antenas verticais omnidirecionais normalmente usadas para contatos locais ou via repetidoras não são adequadas para receber sinais de satélites uma vez que as mesmas não possuem ganho suficiente em ângulos de irradiação mais elevados. Na página do PY4ZBZ você poderá encontrar vários projetos de antenas desenvolvidos especificamente para uso com satélites.

Para maior eficiência, a frequência do receptor deve ser corrigida para compensar o efeito doppler. Em 437 MHz, no tipo de órbita do AESP-14, o efeito doppler pode chegar à +- 10 kHz. No início da passagem do satélite o sinal fica acima da freqência nominal. No caso do AESP-14, por volta de 437,610 MHz. Durante o passo a frequência vai diminuindo e no final a frequência chega próximo à 437,590 MHz. A correção do efeito doppler pode ser feita de forma automática usando o software Orbitron. Um plugin é necessário para permitir o Orbitron se comunicar com o SDRSharp.

O PY4ZBZ escreveu esse guia explicando como baixar e instalar o plugin e como configurar o Orbitron e SDRSharp. Receber sinais digitais de satélites requer um pouco de estudo, preparo e dedicação por causa do grande número de tecnologias envolvidas. Esse artigo ilustra somente um exemplo. Não existe uma receita de bolo que funcionaria para todos, pois existem vários tipos de receptores, de softwares, de SDRs, de antenas, etc. Em caso de dúvidas e/ou dificuldades, entre no forum da AMSAT-BR e poste uma mensagem. Nós tentaremos te ajudar no que for possível. Apesar dos desafios, a recepção de sinais digitais e de telemetria de satélites é uma atividade muito interessante, educativa, e prazerosa.

73, Edson PY2SDR