L'elusiva ISS in APRS/UHF

Leggendo una discussione su ARI Fidenza  mi era presa una mezza idea di provare a mettere assieme un nodo cluster per le v/uhf con gateway verso la chat di ON4KST, sulla falsariga di quanto dovrebbe offrire l'ARI di Modena.  Magari basando tutto su un Raspberry-PI, ma per quello ci vorrà ancora un pochino.

Le mie esperienze con il packet risalgono agli albori di questo sistema di trasmissione, a metà degli anni '80, quando con alcuni amici realizzammo i primi nodi del savonese con i tnc che I3CTW (sk) clonava dalle realizzazioni del TAPR. Poi i miei interessi presero altre direzioni ma da qualche lettura occasionale sapevo come il sistema raggiunse notevole iffusione fino al cambio di secolo, con reti in tecnologia TCP-IP interconnessa ad internet, cluster, email gateway e chi più ne ha più ne metta. In seguito la disponibilità di accessi ad internet con tariffa flat, anche da mobile, ne ha segnato un rapido declino.

Oggi è difficile si ascolti qualcosa più dell'APRS,  cui non avevo mai dedicato eccessivi pensieri perché, nella mia percezione, vagamente onanistico (a che pro trasmettere a tutto il mondo la propria posizione in tempo reale?). Unica eccezione il packet dalla ISS, che mi ero ripromesso di approfondire. 

Combinazione, negli stessi giorni leggo un post che ne annuncia un cambio di frequenze per motivi che ricordano quelli che affliggono anche i nostri impianti.

Un vero segno del destino: dovevo attivarmi per il packet con la ISS!

Il primo passaggio è stato configurare il software per l'impiego con la scheda audio, funzionalità presente nelle distribuzioni Linux da parecchi anni. 

Nel mondo del pinguino la documentazione spesso è obsoleta e frammentaria, ma in questo caso c'è anche l'aggravante che quasi tutto il materiale è vecchio di dieci anni. Per esempio soundmodem collabora senza problemi impostato come modem "KISS" seriale, ma si comporta in modo strano (tx continua) se impostato come dispositivo di rete. Sarà un problema della distribuzione? O forse qualche passaggio ovvio ai tempi delle reti packet TCP/IP ma che oggi non si trova negli annali?

In un modo o nell'altro soundmodem e Xastir si sono lasciati configurare abbastanza in fretta e anche cavi e interfacce varie pc<>radio erano solo a qualche saldatura di distanza. Nota a margine: sfruttandola per il PTT, credo di aver potuto usare la porta parallela del pc per la prima volta in forse 15 anni, ovvero da quando le stampanti sono migrate alla connettività USB.

La ricezione del packet dalla ISS in 144 era banale: bastava lasciare la radio accesa e prima o poi si catturava qualcosa. I test in UHF non sono stati altrettanto positivi, con interi giorni di monitoraggio senza alcuna decodifica.

Perché?
Le ragioni possono essere diverse e una nota di WA4APR "himself" ne evidenzia alcune.
Concentrandomi sulle parti ove posso intervenire:

• minore efficienza del sistema d'antenna.
  Ho tentato gli ascolti con la solita collineare però il cavo in 430 manifesta perdite quasi doppie rispetto ai 144. Non me ne sono mai preoccupato troppo perché installata per il traffico locale, ma  in effetti vedere l'AirCell7 commercializzato come "utilizzabile fino a 3 GHz" quando presenta perdite in UHF non troppo distanti dall'RG213 (14,1 vs 15,8 dB/100m) suona un po' fasullo.
  Il sistema d'antenna per i satelliti non è ancora del tutto operativo, quindi posso contare solo su puntamento azimutale e manuale ma direttiva e preampli dovrebbero dare una mano.
•  l'effetto doppler.
  In altre parole, se per i 144 Bob dice:
  "The ISS has over 6 KHz of Doppler during the pass.
  1) On the ground, the best deviation for the best performance will just fill the passband with signal
  2) This same signal cannot tolerate any frequency offsets or the signal distorts as it goes out of the passband.
  3) From ISS, the signal is out of the center 2 Khz of your pass band 90% of the TIME!
  4) Modern rigs have very tight filters.  Good for ground, Bad for Space."
  In 432, essendo funzione della frequenza, lo scostamento sarà 3 volte maggiore.
  Anche qui viene incontro quanto implementato finora per iniziare l'attività satelliti e GPredict sintonizza la radio durante i sorvoli, dopo gli usuali scazzi con le porte seriali.

Anche in questo modo il successo è stato limitato a pochissimi pacchetti ma ho qualche dubbio sulla reale operatività della stazione nelle ultime ore, visto che al momento ariss.net  riporta solo pacchetti vecchi di oltre due giorni.

Prossimi filoni d'indagine e -magari- miglioramento:

1. impiego di un vero TNC invece della scheda audio
2. verifica scostamento in frequenza delle radio... che in effetti in UHF/ssb mi è già capitato di nutrire dubbi sulla stabilità

continua...