Spojení odrazem signálů od družic [1961]

Světovým odborným tiskem proběhla zpráva, že dvěma americkým krátkovlnným amatérům se podařilo dosáhnout spojení odrazem od družice. Z článku v časopise QST [1] vyjímáme několik zajímavých údajů o tom, jak amatéři jednoduchými prostředky předběhli oficiální projekty použití družic k dálkovému spojení odrazem od nich. Popis těchto pokusů je zároveň i návodem k jejich opakování pro další zájemce, pokud by k tomu měli dostatečné vybavení, mnoho času a hlavně trpělivosti.
Již při poslechu signálů první sovětské družice v říjnu 1957 zjistil W8JK (mimochodem vynálezce směrové antény, označované jeho volací značkou, a ředitel radioastronomické observatoře státní university ve státě Ohio), že signály stanice WWV na 20 MHz se vždy zesílily při průletu družice prostorem mezi stanovištěm pozorovatele a přijímanou stanicí. Výsledky svých pozorování uveřejnil v Proceedings of the I.R.E [2]. Vyplynulo z nich mezi jiným, že tento účinek se při vyšších i nižších kmitočtech zmenšuje: na 25 MHz je zesílení téměř nepozorovatelné, zatímco směrem k nižším kmitočtům je účinek zeslaben útlumem v atmosféře. Kmitočet 21 MHz je tak přibližně nejvhodnější pro pokusy tohoto druhu.

Oba amatéři, K2QBW a K3JTE, jejichž bydliště jsou od sebe vzdálena asi 300 km, z těchto výsledků usoudili, že i při použití poměrně malého výkonu (asi 300 W) by bylo možno dosáhnout spojení po dobu asi 1 až 2 minut za průletu družice, bude-li protější strana vybavena velmi citlivým přijímačem s dobrou anténou (směrovek nebylo použito).
Vzhledem k rychlému úniku bylo použito telegrafie. Pokusy probíhaly tak, že ve 20vteřinových obdobích obě stanice střídavě vysílaly znaky jednoduchého kódu, jímž udávaly, slyší-li protější stanici a případně jak ji slyší:

Z  - neslyším vůbec (SO)
N - slyším (nebo slyšel jsem, S1)
M - slyším (nebo slyšel jsem, S2).

Signály byly tak slabé, že se plně vystačilo s těmito dvěma nejnižšími hodnotami stupnice S.
Kód je sestaven tak, že automaticky ukazuje, došlo-li ke spojení. Dokud obě stanice neslyší nic, obě vysílají značku „Z“. Jakmile jedna z nich za slechne značku „Z“ protější stanice, vyšle značku „N“ (případně „M“) a příjmem této značky protistanicí je tak získán důkaz o dosažení oboustranného spojení (i když jistě nelze mluvit o spojení v obvyklém slova smyslu).
Podobné pokusy si ovšem vyžadují trpělivosti - první úspěch se dostavil teprve při dvacátém pokusu: Je k nim třeba - kromě vysílačů a přijímačů - i magnetofonů k průkazu o příjmu signálů, a především mnoho času a trpělivosti. Pracovat lze jen v době, kdy se na pásmu 21 MHz nevyskytuje v místě pásmo přeslechu. K pokusům je třeba získat informace o přesné dráze družice a době jejího průletu, je nutno naučit se rozlišovat typický rychlý únik při odrazu signálu od družice a je třeba vysílat pokus od pokusu bezvýsledná „Z“, až se nakonec spojení podaří.

Za pokusů bylo udržováno pomocné spojení na 7 MHz za pomoci několika dalších amatérských vysílačů; další spolupracovníci pomáhali při předpovědích podmínek šíření a při výpočtu přesných drah družice. Pokusy tohoto druhu nejsou nijak snadné a najde se asi málo následovníků dvou amatérů, kteří opět jednou dokázali, že trpělivost a cíle vědomá snaha mohou někdy nahradit i nákladná zařízení.                             Ha

[1] High-Frequency Satellite Scatter. Raphael Soifer, K2QBW, QST 7/1960, str. 36-37.

[2] The Last Days of Sputnik I. Krauset al., Proceedings of the I.R.E. 3/1958 str. 611 a další.

AR 12/1961 - přepsal OK1TEH