ZCR/bLOG

7月に打ち上げられた中軌道衛星(MEO) GreenCube (グリーンキューブ)、最近になって 435MHzのデジピータが解放された。
なにしろ 高度が 6000kmくらいあるので、ヨーロッパ全域(あるいは北米全域)との交信も可能なのである。

GreenCubeの本来の目的は、超小型衛星での自律的植物栽培実験ということらしいが、それについてはリンク先をご覧いただくとして、ここでは 空飛ぶデジピータ*1としての GreenCubeに焦点を絞ることとする。

衛星の形態は いわゆる 3U。一辺10cmの立方体 3個を積み重ねた形だ。アンテナは 公表された 調整中の写真や イラストから 1/4波長のホイップを 4本移相合成した ターンスタイルと推定した。

ターンスタイル・アンテナは エレメント展開面と垂直方向には円偏波を放射するが、展開面と平行方向への放射は 直線偏波となってしまう。GreenCubeが軌道上で どのような姿勢*2でいるのか定かではないため、偏波については注意が必要である。

公称の周波数は、435.310MHz*3。電波型式は 1200bpsのパケット(PKT)だが GMSKであり、以前ポピュラーだった AX25.でもないため 大昔のTNCではデコードすることができない。

11月6日

手動追尾VFOと Soundmodemで GreenCubeの Beaconと思われる信号はデコードしたものの、その先には進めず。

約2時間半後のパスで XXK AFZ FIHの国内3局を手動運用で受信。試しに送信してみたところ、まぐれでACK返ったけれどデジピートされず。LBW FCJの2局に呼ばれたものの、返すこと能わず。

PCによる Rig Control*4は必須であろう。それに、仰角20度超えると 仰角5度の12エレ*5では もうかなりキツい。6000kmは遠い。

W5CBF*6から FIH局に送られたメッセージを受信して感動する。デコードできたりできなかったり、各局でバラバラのようだ。

11月7日

それなりに有名なソフト SatPC32を導入*7し、四苦八苦して設定。いちおう起動したものの、使い勝手が特殊 (^^;)。*8

19時のパスで ついに W5CBF、WA5KBH*9、FIH局と交信。その後の 21時のパスで XXK局ほかのJAsとも交信できた。

なお、SatPC32は パケット信号のデコードまではやってくれないため、デコードは soundmodem を、デジピーティング・クライアントとしては GreenCubeDigi を使用。

greenTNC.bat

@echo off
start C:\tools\HAM\GreenTNC\soundmodem.exe
start C:\tools\HAM\GreenTNC\GreenCubeDigi.exe

11月8日

7日から引き続いて 00時を跨ぎ、00時～01時台のパスで BG7XWF BG5UZW VU2LBW A65BR K8DP*10らと交信。

いったん仮眠して 次の05時台のパスで IK7EOTと交信。ついにヨーロッパまで来た!!

この後、GreenCubeは 1週間のメインテナンスに入るとの メッセージが公表された。

この間、周波数追尾の微調整を実施。また、SatPC32以外の Rig Controlソフト hamlibの rigctldと Gpredictでも 一応の追尾は可能であることを確認。

rigc.bat*11

@echo off
rem IC-9700のメニューで CI-VとREMOTEを切断する。
rem GreenCubeの場合、IC-9700はサテライト・モードではなく 通常のスプリット運用モード。
rem GpredictのRadio Control画面で デフォルトの周波数を手打ちする必要あり。
path C:\tools\ham\hamlib-w64-4.5\bin
start rigctld --model=3081 --rig-file=COM4 --ptt-type=DTR -vvvv

11月16日

GreenCube デジピータ運用再開。

I4EUM IW7DOL VA7LM NA1SA DU9JJY らと交信。

11月17日

次のパスは日付を跨いで 03～04時台 DL5GAC DL6KBG KB6LTY WA5LRC と 交信。

いったん睡眠。Now Gonna sleep again. CU!

07時台 スペイン EA1DR EA4CYQ EA4SG、スコットランド 2M0SQL と 交信。Now Gonna have breakfast. No sleep anymore. CU! てな具合・・(^^;)

この後のパスはビーコンのみで デジピータは OFFだったもよう。

11月18日

21時過ぎのパスで KE8RJU F4BKV と交信。フランスとはギリギリだった。リニア衛星だったら 白神山地の仰角 2度まで余裕だが、GreenCubeでは 3.5度で もうキビしい。

現時点での問題・・

高仰角への対応

仰角20度超えるとキツい。仰角ローテータ? その前にルーフタワーが必要なのだ。

相当 変なスピンしてるのか??

円偏波のハズなのに しょっちゅう信号が弱くなる。とっくの昔に安定しててもいいハズなのだが・・

聞こえていても無デコード

たとえ低仰角であっても偏波面可変(切替え) または 円偏波対応が必要? フィルタでなんとかなるの??

周波数の跳び

SatPC32 でも rigctldでも 起こるとのこと。VersionUpに期待するしかない?

周波数のズレ

イマイチ設定追い込み切れていないのか? TLE*12がズってる??

テレメトリのデコード(解読)ができない

GNURadioを使えばできるらしい。GC Telemetry Decorderは 英語版Windowsが必要?

(番外) リニア衛星におけるSatPC32の使い方

起動して周波数 合わせ込み、実際のCQ/S&Pでは Control切断して 従来どおり勘と手動で対応した方がスムース?
FM衛星*13では ほぼ完璧に周波数追従し、交信もできた。

(番外) 別TXの1.8MHz送信でIC-9700の USB COMポートが固まる

1.8だとコア挿入も効きにくいし・・

(常識) 世界はグローバルだ

日本の18時は 北米東部で 04時、東ヨーロッパでは 13時。しかも彼らの平均睡眠時間は我々日本人よりも長いのである。

2022.11.28 追記:

GreenCube Designated Italy-OSCAR 117 (IO-117)

・・ってことで、AMSATから GreenCubeに オスカーナンバが付与されたとのアナウンスがあった。

ところで・・ IO-117は 円偏波でみると Nullは無いのだが、水平または垂直偏波でみると Nullがあるようだ。1パスの中で何度も信号強度が変動するのは、姿勢の問題なのだろうか。ファラディ回転もあるだろうけど、変化量はもっと緩いだろう・・

MMANAでシミュレートしてみた。直線偏波では -40dB程度まで落ち込む場合がある。もっとも本当にこのような姿勢になっているのか、あるいは この姿勢になる可能性があるのかどうかは 現時点では不明。

前述の 周波数の跳び 問題に対応した SatPC32の新バージョンが出たが、衛星自体もQRHしているようだ。QRHすると 当然ながらデコードできない場合がある。とりあえず、しばらく様子見ということで・・

2022.12.24 追記:

11月29日Tweet

IO-117 (GreenCube) occasionally QRH. Decoding fails in this case.

11月30日Tweet

雪が降っていて、スノウ・ノイズ・・ パリッといっただけでパケットはデコードできない。1990年代のパケット FWD-NETの転送を思い出した。

12月3日Tweet

OG7Dとは近所のビル反射と思われる高仰角での交信であった。

12月5日Tweet

IO-117(GreenCube): Wkd SP5ULN. This QSO was also at high elevation angle, seemed to be a reflection of a nearby building. That damn building could be used effectively for reflection. Who could have imagined. It stands in the direction of Eu.

12月7日Tweet

At elevation angle 0.3 deg, of course I can't decode the PKTs.But I can hear the sound. It's frustrating...
It often happens that the satellite signal is quite strong but not digipeated recently.This probably means that the probability of collision increases as the number of QRV stations increases.

12月10日

水平偏波 6エレ Hヘンテナ 製作→設置。

12月13日Tweet

高仰角の15分間は何もできないのがもどかしい。しかし、偏波切換によってデコード率はだいぶ改善された。ただし、切換は自分の判断+手動なので疲れる。同軸スイッチを手元に置きたいが・・

12月15日Tweet

IO-117 No digipeat but decode. May the collision be with me. Ah?

12月20日Tweet

IO-117は単一チャネルを全世界で共用しているので、当然隠れ端末問題が存在する。自局の送信時、他局もまた送信中かもしれないが、地上局はそれを検出できない。実際の送信は人間の判断によるので衝突回避に似た動作となっている可能性があるが、時分割の隙間はすぐに埋まってしまうかもしれない。

12月22日Tweet

IO-117登場当初と比べると、水平偏波アンテナを増設したにもかかわらず、明らかにデジピート率は落ちていて、やはりロング八木やそのスタック使用局が生き残る構図となっている。6エレごときではダメということだ。
ではどうする? ロング八木にして他局を潰す戦略をとるのか? なんだかなぁ～・・

本件は ここで いちおう締めることとする。

追記・・ GreenCube関連記事

• 6エレ Hヘンテナ
• Multi Grid QRV on Sat
• 難しいGreenCube