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Amateurfunk auf der ISS

Eine Amateurfunkeinheit ist auch fester Bestandteil der Internationalen Raumstation (ISS) - mit Sprechfunk, Packet Radio und seit 2014 auch mit digitaler Video├╝bertragung HamVideo bzw. HamTV.

Live-Bilder von der Internationalen Raumstation mit aktueller ├ťberflugskurve

Internationale Raumstation
Bild: Die Internationale Raumstation im Mai 2011 aufgenommen vom Space Shuttle Endeavour. Foto: NASA.

Das Space Shuttle "Atlantis" (Mission: STS-106) brachte im Jahr 2000 neben zahlreichen Versorgungsg├╝tern die Amateurfunkausr├╝stung zur Internationalen Raumstation (ISS). Seit der Expedition 2 wird sie regelm├Ą├čig genutzt, insbesondere f├╝r Schulkontakte. Ziel ist es, vor allem das Interesse von Sch├╝lern f├╝r Naturwissenschaften zu wecken, indem sie direkt mit der ISS-Crew Funkkontakt aufnehmen k├Ânnen. Je nach ├ťberflugsroute und Antennenanlage der Raumstation dauert ein QSO zwischen f├╝nf und zehn Minuten. Als Vorbereitung lernen die Sch├╝ler bereits im Vorfeld Einiges ├╝ber Amateurfunk und bereiten Fragen vor, die sie dann den Astronauten/Kosmonauten stellen d├╝rfen. Oftmals werden diese Schulkontakte durch engagierte Funkamateure vor Ort erm├Âglicht.

Funkkontakte 2014 mit dt. ESA-Astronauten Dr. Alexander Gerst auf der ISS anh├Âren

Aber auch au├čerhalb solcher schulischer Kontakte, kommen QSOs vor, denn der ├╝berwiegende Teil der Astronauten / Kosmonauten ist in Besitz einer Amateurfunk-Lizenz (siehe Prominente Funkamateure).

Amateurfunk Ausr├╝stung auf der ISS:
Zwei Handfunkger├Ąte Ericsson MP-X (im Columbus-Modul) f├╝r 2m und 70cm, maximale Sendeleistung 5 Watt. Ein Kenwood D-710 wurde von der russischen Raumfahrtagentur installiert, u.a. f├╝r experimentelle SSTV-├ťbertragungen.
Ein Kenwood TM-D700 (im Zarya-Modul), f├╝r 2m und 70cm, maximal 25 Watt Sendeleistung, f├╝r Sprache und Packet Radio. Neben dem Kenwood D700 wird f├╝r Packet Radio auch ein Ericsson HT mit 5 Watt Sendeleistung verwendet.

Die Kontaktaufnahme kann ├╝ber Phonie (Sprechfunk) und Packet Radio (Daten├╝bertragung) erfolgen. SSTV-├ťbertragungen k├Ânnen meist nur zu bestimmten Anl├Ąssen - wie zum Jahrestag des ersten bemannten Weltraumflugs von Juri Gagarin etc. - empfangen werden.

Frequenzen und Rufzeichen der ISS

Rufzeichen der ISS
Deutschland DP0ISS
Belgien OR4ISS
Italien IR0ISS
Russl├Ąndische F├Âderation RS0ISS
RZ3DZR
USA NA1ISS
Packet Radio RS0ISS-3
Packet Radio Mailbox RS0ISS-11
Packet Digipeater ARISS
APRS RS0ISS-4

Sende- und Empfangsfrequenzen der ISS

Sprechfunk (FM)
Downlink 145.800 MHz
Uplink (ITU Region 1* - Europa) 145.200 MHz
Uplink (ITU Region 2/3*) 144.490 MHz

Sprechfunk Repeater (FM)
Downlink 145.800 MHz
Uplink 437.800 MHz

Columbus-Modul Sprechfunk Simplex
Uplink/Downlink 437.550 MHz

Packet Radio
Uplink/Downlink (FM 1200Bd AX.25 AFSK) 145.825 MHz

SSTV
Downlink (FM) 145.800 MHz

Sprechfunk mit Bodenstation
Downlink (FM) 143.625 MHz

Sprechfunk Sojus, Zarya-Modul
Downlink (AM) 130.167 MHz
Downlink Sojus (FM) 121.750 MHz

Sprechfunk EVA**
ISS zum Astronauten (AM) 130.167 MHz
Astronaut zur ISS (FM) 121.125 MHz
121.750 MHz

Telemetrie Progress-Raumfrachter
Downlink (AM) 130.167 MHz
Downlink (FM) 121.750 MHz

Unbest├Ątigte Frequenzen
Sojus / Progress Telemetrie (AM) 166.000 MHz
Sojus / Progress CW-Bake 922.760 MHz
Daten Downlink (digital) 15003.4 MHz
Telemetrie Downlink (digital)   2265.0 MHz
Zarya-Modul Telemetrie (AM) 632.000 MHz
634.000 MHz
Zvezda-Modul Telemetrie (AM) 628.000 MHz
630.000 MHz

* ITU-Region 1: Europa, Afrika, Naher Osten, westlicher persischer Golf, Irak, n├Ârdliches Asien
ITU-Region 2: Nord- und S├╝damerika, Gr├Ânland, einige ├Âstliche pazif. Inseln
ITU-Region 3: s├╝dliches Asien, Ozeanien, Iran und ├Âstliche angrenzende Gebiete

** EVA = Extra Vehicular Activity (Au├čenbordeinsatz)

HamTV bzw. HamVideo auf der ISS

Empfang der digitalen Video├╝bertragungen (D-ATV) von HamTV / HamVideo:

Mit einer drehbaren (Azimuth/Elevation) Parabolantenne (Dish) mit mindestens 1,2m Durchmesser und LNB sowie einer Entfernung von der Bodenstation zur ISS von ca. 800 bis 1000 km sollte der Empfang f├╝r drei bis vier Minuten m├Âglich sein. Aufgrund des geringen ├ľffnungswinkels der Antenne (ca. 4 Grad) ist die Ausrichtung anspruchsvoller als beim Empfang von VHF-Signalen der Raumstation.

Downlink von HamTV / Ham Video:
Frequenzen: 2,422 GHz und 2,437 GHz
Symbolrate: 1.3 Ms/s und 2.0 Ms/s
FEC: 1/2
SIF: 352x240 oder D1:720x480
Leistung: knapp 10 Watt EIRP
DVB-S Standard
QPSK Modulation


Mindestanforderungen an die Empfangsanlage:
Parabolantenne mit mind. 1,2 m Durchmesser
Antennengewinn: ca. 26 dB
Polarisation: RHCP (rechtsdrehende Zirkularpolarisation)


Rotor:
Genauigkeit +/- 2 Grad
0-360° Azimuth
0-180° Elevation


LNB:
Eingangsfrequenz: S-Band
Ausgangsfrequenz: L-Band
Gewinn: Mindestens 40 dB
Frequenzstabilität: +/1 20 kHz
Rauschzahl: ca. 0,7 dB

Im August 2013 brachte die japanische Versorgungskapsel HTV-4 ein Video├╝bertragungssystem namens HamTV bzw. HamVideo zur ISS, das zwischenzeitlich im Columbus-Modul installiert ist. Gesendet werden DVB-S-Signale auf 2,422 GHz und 2,437 GHz.

Je nach Funktion tr├Ągt dieses System unterschiedliche Bezeichnungen: Der DATV S-Band-Transmitter (DATV = digitales ATV) wird mit "HamVideo" (nur Video├╝bertragung) bezeichnet, w├Ąhrend "HamTV" zus├Ątzlich den VHF-Uplink f├╝r Sprechfunk beinhaltet. HamVideo verf├╝gt nur ├╝ber einen Video-Downlink, es ist kein DATV-Receiver auf der ISS vorhanden. Die Bilder liefert eine Canon XF1305 Kamera, die von der NASA zur Verf├╝gung gestellt wurde.

Die ├ťbertragung erfolgt ├╝ber die Patch-Antennen, die seit dem Jahr 2007 auf dem Meteoriten-Schutzschild des Columbus-Moduls der Raumstation angebracht sind. Die Stromversorgung wird mit 28 VDC sicher gestellt, die von der Standard-Spannung von 120 VDC im amerikanischen Segment der Raumstation heruntergewandelt werden.

Wo befindet sich die ISS gerade ?

Eine Funkverbindung zur ISS kann nur w├Ąhrend eines ├ťberflugs der Raumstation zustande kommen. Wo sich die ISS gerade befindet, kann man online herausfinden (auch f├╝r Amateurfunksatelliten):

* Calsky Himmelskalender   (deutsch)
Umfangreiche, deutschsprachige Quelle für Daten zur ISS, Satelliten inkl. Satellitenbibliothek, Iridium Flares, Sonne, Mond, Planeten, Kometen, Asteroiden, Meteoren, Deep-Sky sowie genaue Daten zu Sonnen- und Mondaufgang (Gray-Line!), Amateurfunk-Satelliten und vieles mehr... Ideal auch für alle, die sich auch für Astronomie interessieren.

* Heavens Above   (deutsch / englisch)
Der momentane Aufenthaltsort der ISS wird grafisch online dargestellt. Es ist möglich, den eigenen Standort (Ortsname oder Koordinaten) einzugeben und dann eine Wochenvorschau mit allen Überflügen der ISS als Liste erstellen zu lassen.

* ISS Tracker   (englisch)
nur Überflugskurve

* Astro!nfo (www.Astronomie.info)   (deutsch)
Infos und Aktuelles über die ISS und vieles mehr gibt es bei der umfangreichen, deutschsprachigen Internetseite Astro!nfo

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