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Communications Meteor Scatter pour la radio amateur

Communications Meteor Scatter pour la radio amateur

Les communications par diffusion Meteor sont utilisées par les amateurs de radio amateur VHF depuis de nombreuses années. L'utilisation de la propagation par diffusion de météores permet d'établir des contacts de radio amateur et de radiocommunications commerciales sur des distances allant jusqu'à environ 2000 km sur les bandes VHF.

La diffusion météorologique nécessite l'utilisation de stations de radio amateur à haute performance et de techniques d'exploitation spécialisées, mais elle est capable de fournir des contacts intéressants sur des distances allant jusqu'à environ 2000 km.

Bases des communications radio en rafale de météore

Comme son nom l’indique, la propagation de la diffusion de météores repose sur le grand nombre de météores qui pénètrent chaque jour dans l’atmosphère terrestre. La plupart sont très petits, souvent de la taille d'un caillou ou même d'un grain de sable. Parfois, le nombre de météores augmente lorsqu'il y a une pluie de météores - ceux-ci se produisent à des moments spécifiques de l'année. Pendant ces averses, les amateurs de radios amateurs de diffusion de météores peuvent établir beaucoup plus de contacts.

Remarque sur la propagation de la diffusion des météores:

Les communications par diffusion de météores ou par rafales de météores utilisent une forme de propagation radio qui utilise les traînées denses d'ionisation laissées par les météores lorsqu'ils pénètrent dans les couches supérieures de l'atmosphère terrestre. Les traînées sont denses et peuvent refléter des signaux dans la VHF et parfois la région UHF du spectre radio, mais elles ne sont présentes que pendant un temps très court, et par conséquent le système radio doit être capable de s'adapter à cela.

En savoir plus sur Propagation des météores

Il existe deux types de traînées de météores générées:

  • Sentiers de météores sous-denses: Les sentiers sous-denses atteignent généralement un sommet en quelques centaines de microsecondes, puis disparaissent progressivement. Ils peuvent ne durer que quelques dixièmes de seconde tandis que d'autres peuvent durer quelques secondes. Ils s'estompent à mesure que les électrons se propagent à partir de la piste principale et que le niveau d'ionisation diminue. Les sentiers sous-denses sont beaucoup plus courants que les sentiers trop denses, se produisant au hasard ainsi que dans les pluies de météores. Ces pistes sont davantage utilisées pour les applications de radiocommunications commerciales. Ils sont également utilisés pour les communications radio amateur, bien que les niveaux d'ionisation étant inférieurs à ceux des traînées trop denses, les fréquences prises en charge ne sont généralement pas aussi élevées.
  • Sentiers de météores trop denses: Les sentiers durent plus longtemps que les sentiers sous-denses, ce qui rend possible le transfert de données en utilisant des modes tels que WSJT ainsi que Morse à grande vitesse ou parfois SSB. Cependant, les sentiers sont moins fréquents que les sous-denses car ils nécessitent des météores plus gros pour les produire et, généralement, ils ne sont expérimentés qu'au sommet ou à proximité du pic des pluies de météores majeures. De plus, les réflexions qu'ils produisent ont parfois de grandes variations d'intensité du signal ainsi que des effets de trajets multiples qui peuvent poser des problèmes avec certaines formes de transmission de données à haut débit. Néanmoins, ces pistes sont idéales pour le fonctionnement de la radio amateur.

Les traînées de météores sont suffisamment ionisées pour permettre la diffusion des signaux radio dans la gamme d'environ 10 MHz jusqu'à même jusqu'à 1 GHz à l'occasion.

Les salves de signal créées par ces traînées sont communément appelées "pings", en raison de leur son caractéristique et ces pings peuvent durer seulement un dixième de seconde. Néanmoins, cela suffit pour transporter certaines informations, bien que plusieurs pings puissent être nécessaires pour terminer un contact.

Bandes de fréquences pour la diffusion de météores radioamateurs

Les communications radio par diffusion de météore ou par rafale de météore peuvent être utilisées sur une grande variété de fréquences. Pour la radio amateur, la plupart des communications ont lieu sur la bande de deux mètres, bien qu'il y ait quelques contacts sur la bande radio amateur de 70 centimètres, mais c'est très proche de la limite supérieure absolue pour cette forme de propagation radio.

Certaines opérations de diffusion de météores ont lieu sur la bande radio amateur de 50 MHz. Les fréquences plus basses signifient ici que les réflexions sont plus efficaces. Cependant, à certaines occasions, autour du pic du cycle des taches solaires, la propagation est plus susceptible d'avoir lieu à la suite d'une propagation ionosphérique ordinaire. C'est l'un des facteurs qui détermine la limite inférieure des communications radio par diffusion de météores.

Modes de diffusion de météores radioamateurs

Les communications par dispersion de météores peuvent être très différentes de ce que l'on peut appeler les formes plus normales ou traditionnelles de communications radio utilisées par les opérateurs radioamateurs. Les salves de trajets de signaux de courte durée entre les deux stations de radio amateur signifient que des techniques spéciales sont nécessaires. Pour y parvenir, des protocoles ou méthodes de travail spécialisés ont été développés pour permettre l'établissement de la communication et la transmission efficace des informations entre les deux stations. Une seule traînée de météores ne peut prendre en charge qu'un certain nombre d'étapes nécessaires pour échanger des informations, et un contact complet peut nécessiter l'utilisation de plusieurs traînées de météores sur une période de temps.

Une variété de modes de transmission peut être utilisée avec la diffusion de météores. Pour les utilisateurs de radio amateur en Europe, l'utilisation du Morse à haute vitesse était populaire. En utilisant des transmissions Morse, des vitesses allant jusqu'à 800 mots par minute ont été utilisées. À l'origine, le Morse était pré-préparé et accéléré à l'aide de magnétophones, le processus inverse étant utilisé pour lui permettre d'être déchiffré plus tard. Pour les opérateurs de radio amateur en Amérique du Nord, la bande latérale unique était largement utilisée.

La disponibilité généralisée des ordinateurs signifie maintenant qu'ils peuvent être utilisés pour offrir des niveaux de flexibilité beaucoup plus élevés. Non seulement ils peuvent être utilisés pour la génération et la réception de Morse à grande vitesse, mais ils ont également permis la création de modes de transmission spécialisés développés spécialement pour l'opération de diffusion de météores.

Une forme populaire de transmission à utiliser dans la radio amateur avec son programme informatique associé est connue sous le nom de WSJT. Développé pour l'utilisation de radio amateur par K1JT, il a été écrit explicitement pour la communication radio amateur par diffusion de météores. Il ne nécessite que l'utilisation d'une carte son d'ordinateur, et éventuellement d'un boîtier d'interface pour s'assurer que les bons niveaux sont présentés à chaque entrée. Cela le rend idéal pour une utilisation dans la radio amateur car peu de nouvel équipement est nécessaire.

WSJT comprend plusieurs «sous-modes» qui peuvent être utilisés. Le premier mode, et celui qui est le plus largement utilisé, est appelé FSK441. Il utilise une modulation par décalage multifréquence avec quatre tonalités et un débit de données de 441 bauds. Le système est également auto-synchronisé, en raison des codes de caractères utilisés dans le protocole et ceci présente l'avantage de ne pas nécessiter une tonalité de synchronisation explicite. FSK441 est généralement utilisé sur les bandes de radio amateur de 2 mètres et 70 centimètres.

WSJT dans les modes FSK441 ou JT6M peut utiliser des pings très courts, ce qui signifie que la communication ne repose pas sur les pings plus longs normalement trouvés uniquement pendant les pluies de météores. En conséquence, il peut être utilisé à tout moment, c'est-à-dire pour les traînées de météores sous-denses et trop denses.

Équipement pour la diffusion de météores radio amateur

Il est possible d'utiliser divers équipements pour les communications radio amateur par diffusion de météores. Comprendre le mode de propagation et les exigences permet d'utiliser de nombreuses stations. Heureusement, les performances de l'équipement radioamateur moderne sont beaucoup plus élevées que celles de nombreux éléments plus anciens et cela signifie qu'il répond beaucoup mieux aux exigences de la communication par diffusion de météores.

Certaines des principales exigences sont résumées ci-dessous:

  • Puissance de l'émetteur: Un niveau de puissance raisonnable est souvent requis. Compte tenu des réflexions réalisables sur 50 MHz, un fonctionnement à puissance inférieure est possible, mais à 144 MHz et des puissances supérieures de 100 watts (ou plus si les exigences de licence le permettent) sont nécessaires au point d'alimentation de l'antenne.
  • Gain de l'antenne: Bien que moins de gain soit nécessaire sur 50 MHz (ce qui est heureux compte tenu de la taille des antennes) sur 144 MHz, des gains de 10 à 15 dB sont recommandés. Les faisceaux de 13 à 17 éléments sont souvent populaires à 144 MHz. Bien que certaines stations de radio amateur aient plus d'antennes directionnelles avec un gain plus élevé, cela peut réduire la zone sur laquelle les réflexions peuvent être vues et utilisées. C'est un équilibre entre le nombre de réflexions vues et le gain nécessaire.
  • Figure de bruit du système: Le facteur de bruit de l'ensemble du système doit être faible. Généralement autour de 2,5 dB. Bien qu'un émetteur-récepteur puisse avoir un bon facteur de bruit, toute perte dans le départ le dégradera d'une quantité égale à la perte. Une alimentation coaxiale à faible perte est essentielle. Souvent, les préamplificateurs de tête de mât y contribueront car ils amplifieront le signal avant la perte du câble et réduiront l'impact des pertes. Il faut veiller à ce que le gain du préamplificateur ne soit pas trop élevé, sinon l'extrémité avant de l'émetteur-récepteur pourrait être surchargée et les performances dégradées.
  • Réglage de la fréquence: Dans le passé, le réglage précis de la fréquence était un problème. Une tolérance de ± 500 Hz était nécessaire pour le Morse et de ± 200 Hz pour le SSB. La stabilité est encore plus importante lors de l'utilisation de WSJT. La plupart des émetteurs-récepteurs de radio amateur modernes d’aujourd’hui sont capables d’offrir une stabilité suffisante, mais attention, la lecture du cadran n’équivaut pas nécessairement à la précision réelle du signal.
  • Ordinateur: La plupart des communications diffusées par météore radio amateur d’aujourd’hui sont pilotées par des ordinateurs. En conséquence, un ordinateur avec le logiciel et les interfaces appropriés est nécessaire pour prendre en charge les modes et le fonctionnement.

Les communications par dispersion de météore, ou comme on l'appelle parfois, les communications de rafale de météore sont un mode de communication radio particulièrement intéressant ouvert aux opérateurs radioamateurs, et il peut être utilisé avec un très bon effet en VHF. Il offre une forme de propagation qui peut être utilisée pour fournir des contacts sur des distances allant jusqu'à un maximum d'environ 2000 km, et en tant que tel, il est unique à ces fréquences.



Voir la vidéo: Make More Miles On VHF with Meteor Scatter (Décembre 2020).