Bodenstation

Die COMPASS-2-Bodenstation, Rufzeichen DL0FHA, ist unser terrestrischer Radiosender, der für die extra planetare Telekommunikation mit unserem Satelliten konzipiert wurde und ist Bestandteil des Bodensegments unseres Satellitensystems.

Ebenso haben wir die Möglichkeit, mit unserer Bodenstation, mit anderen Satelliten und Raumfahrzeugen in Zahlreichen digitalen Modi zu kommunizieren. Eine Kommunikation per Sprache ist ebenso möglich.

Die Bodenstation DL0FHA hat schon für diverse Weltraummissionen, als Kontrollzentrum gedient. Zu diesen gehören beispielsweise die Compass-1-Mission und die Wren-Mission.

Des Öfteren empfangen und dekodieren wir auch Signale von anderen Satelliten. Wie zum Beispiel: Funcube-1, Eagle-2, diverse AAusat-Satelliten, C-Stars, ZACUBE-1, Humsat-D und sogar die Internationale Raumstation (ISS) und viele weitere.

Während der Compass-2-Mission empfängt unsere Bodenstation vor allem Telemetrie- Daten von unserem Satelliten ON04DL, der in einer sonnensynchronen Umlaufbahn auf einer Höhe von ca. 630km kreist.

DL0FHA wird von der Fakultät für Luft- und Raumfahrttechnik der Fachhochschule Aachen betrieben, (WGS84 Koordinaten: Breitengrad: 50.76476880; Längengrad: 6.047933220) betreut, gewartet und ständig weiterentwickelt. Aktuell ist unsere Bodenstation für den Empfang und die Übertragung von Funksignalen im 70cm Ultrahochfrequenzband (UHF) und dem 2m Sehr hochfrequent Band (VHF) ausgelegt.

In Zusammenarbeit mit dem Institut für Hochfrequenztechnik (IHF) der RWTH Aachen verfügt die Bodenstation über einen Telekommunikations-Port welcher für den Empfang von S-Band-Signalen ausgelegt ist.

Auch der Compass-2 Mission spezifische hochauflösende Datendecoder / Encoder mit Turbo-Code-Fähigkeit befinden sich am IHF.

Dieser empfängt und überträgt die Daten mittels Audio-Stream über TCP / IP an die DL0FHA-Bodenstation und auch an zukünftige Partner-Bodenstationen.

Ein allgemeiner Überblick über das Bodensegment ist in Abbildung 1 dargestellt.

Bodensegment Spezifikationen

Uplink Fähigkeiten

  • VHF                ja, 100 W
  • UHF                ja, 100 W

Downlink Fähigkeiten

  • VHF                ja
  • UHF                ja
  • S-Bund           ja

Anthennentypen

  • VHF:   2 im Uhrzeigersinn polarisierte 2m gekreuzte Yagi mit 8 Elementen, Gewinn:20dBD
  • VHF:   Quadrifilar Antenne, Gewinn: 3dBD
  • UHF:   4 im Uhrzeigersinn polarisierte 70cm gekreuzte Yagi mit 18 Elementen, Gewinn: 25dBD
  • UHF:   Quadrifilar Antenne, Gewinn: 3dBD
  • Andere:   Diamond X-5000 Monopole für 2m,  70cm & 23cm, Gewinn resp.: 4.5, 8.3 und 11.7 dBD

Rotor Einheit (AZ/EL)

  • Rotor Steuereinheit: Nitec Satellite selector EPS 103;
  • Rotor Einheit: EGIS Rotor Profi Tracker CL
    • Azi. 0°-360° (480°Max)
    • Elev. 0°-70°

Radios

ICOM IC-910H; ICOM IC-820H; ICOM IC-821H; Yaesu FT-8800; Yaesu VR-5000; HackRf1SDR; FCD pro+

TNC

Martin Grüttner. TNC-7multi; UZ7HO Softmodem; AGWPE/UISS; TrueTTY CW GET; FL-Digi; 4 Amplituden-2-OAFSK Decoder und Encoder mit Turbo Code: Entwickelt vom IHF RWTH

 

Boden Segment Software

Mission Control Software

Dipl.-Ing. Sacha J. Tholl, Mission Control Suite

Tracking Software

DK1TB, Developer, SatPC32; OZ9AEC, Gpredict mit Hamlib & GNURADIO; Sacha J. Tholl Mission Control Suite

 

Partner Boden stations und Teleports:

S-Band Teleport (nur RX)

DL0UA, Amateurfunkgruppe RWTH

  • Empfänger: HackRF1 SDR Empfänger
  • UHF Antenne: Gekreuzte Yagi
  • VHF Antenne: Gekreuzte Yagi
  • S-Bund Antenne 3m parabolische Schüssel für Downlink
  • Rotor: EGIS Rotor Profi Tracker CL
    • Azimut 0°-360° 
    • Freidrehbar bis zu max. 480°        
    • Elevation 0°-70°
  • Steuereinheit: Eigenentwicklung vom IHF RWTH
  • Tracking Software: Eigenentwicklung vom IHF RWTH

Kommunikationslink zur Primären Bodenstation über TCP/IP

Latitüde: 50.7682° North

Longitude:  6.0863° East

Partner Bodenstation 1

 

Mike Rupprecht, Call sign: DK3WN

Transceiver :FT-736R (25W TX), FT-857 (50W TX)

  • WIMO WX220, 2×10 el gekreuzte Yagi, 12.3 dBD
  • MASPRO 435HS20, 2×20 el. gekreuzte Yagi, 13.4 dBD, beide 360°/90° Az/El

IQ Wave-Dateien Austausch über Dropbox. Dekodierte AX.25 Pakete über direkten Zugang zum Missionsserver (PSQL)

Latitüde: 49.73 °N

Longitude:  8.95°E

Partner Bodenstation 2

 

Montaser Sallam, Call sign: JY1-SAT

  • Transceiver: ICOM IC-9100 All-in-one HF/VHF/UHF betrieben im Satelliten modus.
  • Rotor und Steuereinheit: Yaesu G-5500
  • Rotor PC Interface: Yaesu GS-232B
  • Kreispolarisierte UHF Antenne: M2 – 436CP42UG ., Kreispolarisierte 70cm; Yagi, 42 el, optimiert für Satellitenempfang, 18.9 dBi, 25 dB F/B, 1 kW
  • Kreispolarisierte VHF Antenne: M2 – 2MCP22 2 Meter; Kreispolarisierte Yagi, 2m, 22 el., optimiert für Satellitenempfang, 14.4 dBi, 25 dB F/B, 1.5 kW
  • VHF/UHF Vorverstärker: ICOM AG-25/AG-35 144-148MHz/420-450MHz

Wave-Dateien Austausch über Dropbox; Dekodierte AX.25 Pakete über direkten Zugang zum Missionsserver (PSQL)

Latitüde: 31.985129°

Dipl.-Ing. Ralf Wilke (DH3WR)

wilke@ihf.rwth-aachen.de

Longitude:  35.90479 °

 

Contact DL0FHA und DL0UA:

Bodenstation Manager DL0FHA und Flight Director Compass-2

Dipl.-Ing. Sacha J. Tholl
tholl@FH-Aachen.de

S-Band Teleport Manager DL0UA

Dipl.-Ing. Ralf Wilke (DH3WR)
wilke@ihf.rwth-aachen.de