Un satélite de radioaficionado es un satélite artificial construido y utilizado por operadores de radioaficionados . Forma parte del servicio de radioaficionados por satélite. [1] Estos satélites utilizan asignaciones de frecuencias de radioaficionados para facilitar la comunicación entre estaciones de radioaficionados .
Muchos satélites de radioaficionados reciben la designación OSCAR , que es un acrónimo de Orbiting Satellite Carrying Amateur Radio (satélite en órbita que transporta radioaficionados ). La designación la asigna AMSAT , una organización que promueve el desarrollo y lanzamiento de satélites de radioaficionados. Debido a la prevalencia de esta designación, a los satélites de radioaficionados se los suele denominar OSCAR.
Estos satélites pueden ser utilizados gratuitamente por radioaficionados con licencia para comunicaciones de voz ( FM , SSB ) y datos ( AX.25 , radio por paquetes , APRS ). Actualmente, hay más de 18 satélites de radioaficionados en pleno funcionamiento en órbita. [2] Pueden estar diseñados para actuar como repetidores , como transpondedores lineales y como relés digitales de almacenamiento y retransmisión .
Los satélites de radioaficionados han contribuido al avance de la ciencia de las comunicaciones por satélite. Entre sus contribuciones se incluyen el lanzamiento del primer transpondedor de voz por satélite (OSCAR 3) y el desarrollo de técnicas de transpondedor de mensajería digital de "almacenamiento y retransmisión" sumamente avanzadas .
La comunidad de satélites de radioaficionados es muy activa en la construcción de satélites y en la búsqueda de oportunidades de lanzamiento. Las listas de satélites en funcionamiento deben actualizarse periódicamente, ya que se lanzan nuevos satélites y los antiguos fallan. La información actual es publicada por AMSAT . AMSAT no ha participado activamente en el lanzamiento y operación de la mayoría de los satélites de aficionados en las últimas dos décadas más allá de la asignación de un número OSCAR.
El primer satélite amateur, llamado simplemente OSCAR 1, fue lanzado el 12 de diciembre de 1961, apenas cuatro años después del lanzamiento del primer satélite del mundo, el Sputnik I. El satélite tuvo que ser construido con una forma y un peso muy específicos, para poder ser utilizado en lugar de uno de los pesos de lastre del vehículo de lanzamiento. OSCAR 1 fue el primer satélite que se expulsó como carga útil secundaria (la carga útil principal fue Discoverer 36 ) y que posteriormente entró en una órbita separada. No llevaba propulsión a bordo y su órbita decayó rápidamente. A pesar de estar en órbita durante solo 22 días, OSCAR 1 fue un éxito inmediato y dio lugar a misiones posteriores. Más de 570 operadores de radioaficionados en 28 países enviaron observaciones al Proyecto OSCAR.
La mayoría de los componentes para OSCAR 10 eran "listos para usar". Jan King dirigió el proyecto. Las células solares se compraron en lotes de 10 o 20 a Radio Shack y los miembros del grupo probaron su eficiencia. Las células más eficientes se guardaron para el proyecto; el resto se devolvió a RadioShack. Una vez listo, OSCAR 10 se montó a bordo de un avión privado y voló un par de veces para evaluar su rendimiento y confiabilidad. Se emitieron tarjetas QSL especiales para quienes participaron en las pruebas en avión. Una vez que se determinó que estaba operativo y era confiable, el satélite se envió al Centro Espacial Kennedy, donde se montó en la tercera etapa del vehículo de lanzamiento . Las dimensiones de OSCAR 10 fueron: Altura: 1,35 m (53 pulgadas) Ancho: 2,0 m (78,75 pulgadas) Peso: 140 kg en el lanzamiento; 90 kg después de encender los motores. [3]
Otros programas además de OSCAR incluyen Iskra (Unión Soviética) alrededor de 1982, JAS-1 (Fuji-OSCAR 12) (Japón) en 1986, RS (Unión Soviética y Rusia) y CubeSats . (Hay una lista de los principales satélites amateurs en la Wikipedia japonesa).
Es'hail 2 / QO-100 [4] Lanzado el 15 de noviembre de 2018. En órbita geoestacionaria cubriendo desde Brasil hasta Tailandia.
Transpondedor lineal de banda estrecha
Enlace ascendente de 2400,050 a 2400,300 MHz
Enlace descendente de 10489,550 a 10489,800 MHz
Transpondedor digital de banda ancha
Enlace ascendente de 2401.500 a 2409.500 MHz
Enlace descendente de 10491.000 a 10499.000 MHz
Los primeros satélites de aficionados contenían balizas de telemetría. Desde 1965, la mayoría de los OSCAR llevan un transpondedor lineal para comunicaciones bidireccionales en tiempo real. Algunos satélites tienen un tablero de anuncios para comunicaciones digitales de almacenamiento y retransmisión, o un repetidor digital para conexiones directas de radio por paquetes .
Se han lanzado satélites de aficionados a órbitas terrestres bajas y a órbitas altamente elípticas .
En la actualidad, los satélites de aficionados admiten muchos tipos diferentes de operaciones, incluidas voz FM y voz SSB , así como comunicaciones digitales de AX.25 FSK ( Packet radio ) y PSK-31 .
Las designaciones de enlace ascendente y descendente utilizan conjuntos de letras emparejadas que siguen la estructura X/Y , donde X es la banda de enlace ascendente e Y es la banda de enlace descendente . Ocasionalmente, la letra de enlace descendente se escribe en minúscula (es decir, X/y ). Con algunas excepciones, las letras corresponden al estándar IEEE para bandas de letras de frecuencia de radar... [5]
Antes del lanzamiento de OSCAR 40, los modos de funcionamiento se designaban utilizando letras individuales para indicar las bandas de enlace ascendente y descendente. Si bien ya no se utilizan, estas designaciones de modos más antiguas todavía se utilizan ampliamente en conversaciones informales.
Debido a la alta velocidad orbital de los satélites de aficionados, las frecuencias de enlace ascendente y descendente variarán durante el transcurso de un paso del satélite . Este fenómeno se conoce como el efecto Doppler . Mientras el satélite se mueve hacia la estación terrestre, la frecuencia de enlace descendente parecerá ser más alta de lo normal. Por lo tanto, la frecuencia del receptor en la estación terrestre debe ajustarse más alta para continuar recibiendo el satélite . El satélite, a su vez, recibirá la señal de enlace ascendente a una frecuencia más alta de lo normal, por lo que la frecuencia de enlace ascendente transmitida por la estación terrestre debe ser más baja para que el satélite la reciba. Después de que el satélite pasa por encima y comienza a alejarse, este proceso se invierte. La frecuencia de enlace descendente parecerá más baja y la frecuencia de enlace ascendente deberá ajustarse más alta . Las siguientes fórmulas matemáticas relacionan el efecto Doppler con la velocidad del satélite.
Debido a la complejidad de encontrar la velocidad relativa del satélite y la velocidad con la que se deben realizar estas correcciones, estos cálculos normalmente se realizan utilizando software de seguimiento de satélites . Muchos transceptores modernos incluyen una interfaz de computadora que permite la corrección automática del efecto Doppler . La corrección manual del cambio de frecuencia es posible, pero es difícil permanecer exactamente cerca de la frecuencia. La modulación de frecuencia es más tolerante a los cambios Doppler que la banda lateral única y, por lo tanto, la FM es mucho más fácil de sintonizar manualmente.
Varios satélites OSCAR de órbita terrestre baja (LEO) utilizan modulación de frecuencia (FM). [6] También se los conoce comúnmente como "FM LEO" o "FM Birds". Estos satélites actúan como repetidores de radioaficionados FM que pueden comunicarse mediante el uso de equipos de radioaficionados comúnmente disponibles. La comunicación se puede lograr con transceptores portátiles utilizando corrección Doppler manual . [7] Los pases de los satélites suelen durar menos de 15 minutos. [8]
Los nombres de los satélites que aparecen a continuación están ordenados cronológicamente por fecha de lanzamiento, en orden ascendente. La columna de estado indica el estado operativo actual del satélite. El color verde significa que el satélite está actualmente operativo, el naranja indica que el satélite está parcialmente operativo o presenta fallas. El rojo indica que el satélite no está operativo y el negro indica que el satélite ha vuelto a entrar en la atmósfera terrestre (o nunca la ha abandonado con éxito). La lista de países indica el país que construyó el satélite y no el país de lanzamiento.
En la actualidad, 30 países han lanzado un satélite OSCAR. Estos países, en orden cronológico por fecha de lanzamiento, son:
SuitSat , un traje espacial ruso obsoleto con un transmisor a bordo, se conocía oficialmente como "AMSAT-OSCAR 54". Casualmente, "Oscar" era el nombre que le daba su joven propietario a un traje espacial obsoleto en la novela Have Space Suit—Will Travel (Tengo un traje espacial, viajaré) , de Robert A. Heinlein , publicada en 1958. Este libro se publicó por primera vez un año después del lanzamiento del Sputnik 1 , el primer satélite artificial del mundo.
El servicio de aficionados por satélite (también: servicio de radiocomunicación de aficionados por satélite ) se define, según el artículo 1.57 del Reglamento de Radiocomunicaciones (RR) de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) [12] , como « un servicio de radiocomunicación que utiliza estaciones espaciales en satélites terrestres para los mismos fines que los del servicio de aficionados ».
Este servicio de radiocomunicación se clasifica de acuerdo con el Reglamento de Radiocomunicaciones de la UIT (artículo 1) de la siguiente manera:
Servicio de radiocomunicación (artículo 1.19)
La asignación de frecuencias radioeléctricas se realiza de conformidad con el Artículo 5 del Reglamento de Radiocomunicaciones de la UIT (edición 2012). [13]
Con el fin de mejorar la armonización en la utilización del espectro, la mayoría de las asignaciones de servicios estipuladas en este documento se incorporaron en los Cuadros nacionales de asignación y utilización de frecuencias, que son responsabilidad de la administración nacional correspondiente. La asignación puede ser primaria, secundaria, exclusiva y compartida.
Además de las asignaciones formales en la tabla principal, como la anterior, también hay una nota clave del UIT-R RR 5.282 que prevé asignaciones adicionales:
De éstas, la banda de 435-438 MHz es particularmente popular para pequeños satélites de uso amateur y educativo, como los Cubesats.
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