2009 yılında “Uğur Böceği” olarak isimlendirilen ITUpSAT-1 yörüngeye gönderildiğinde, büyük bir heyecan yaşamış ve gurur duymuştuk. Şimdi ise fırlatma için geri sayıma iki gün kala TAMSAT Ailesi olarak TURKSAT-3USAT için hepimiz ayrı bir heyecan duyuyoruz. İlk karar anından son güne kadar, Türk Radyo Amatörleri olarak içerisinde bulunduğumuz bu sürecin meyvelerini vereceği an artık çok yakın. TURKSAT-3USAT uydumuz, geçtiğimiz hafta Çin’deki Jiuquan Uydu Fırlatma Merkezi’ne (Jiuquan Satellite Launch Center) ulaştı ve fırlatma roketine yüklendi bile. Fırlatma için belirlenen tarih ise 26 Nisan 2013 saat 04.13 (UTC), 07.13 (TR-Lokal)

Bu nedenle “Türk Radyo Amatörleri” olarak son kez, hazırlıklarınızı gözden geçirmenizi öneririm. Uydumuzu izleme çalışmaları için bu tanıtım yazımız size rehberlik edecektir.

Resim-1. TAMSAT Yönetim Kurulu Başkanı Sayın A.Tahir DENGİZ (TA2T) İTÜ-USTTL test laboratuvarında.

Bugüne kadar, bu sayfalarda bir çok değişik ülkenin, farklı yapıda uydusunu inceledik; ancak bu kez kendi uydumuzu yazmanın, anlatmanın yeri ve tadı gerçekten de bir başka. Bu uydu içinde; TAMSAT üyeleri tarafından özgün olarak üretilen, akıl almayacak sayıda ve standartlarda testlerden geçen “Transponder” modüllerini ve diğer karmaşık elektronik donanımlar, kablolar ve faydalı yükün dışında bizden de birçok parçayı yanında götürüyor. Yani; ona dokunanların DNA’larını, emeklerini, yüreğimizden bir parçayı ve umutlarımızı da…

Kuruluşumuzun daha üçüncü yılında; TAMSAT olarak geliştirilen, daha önce testlerden başarıyla çıkan uydu uçuş bilgisayarı (Internal Housekeeping Unit – IHU) modülümüz ve Doğrusal (Linear) Transponderler ile böyle bir çalışmanın içerisine girmek ve yer almak hepimiz için önemli bir yapı taşı.

Resim-2. Sayın Barış DİNÇ (Ta7W) İTÜ-USTTL’de transponderlerin testinde.

Sabah gün ışığına kadar bilgisayar başında ve laboratuvarlarda kalıp, defalarca gün doğumunu gören yorgun insanların tek bir amacı vardı; “Başarmak”. Şimdi hepimiz bizlere bu yorgunluğumuzu unutturacak o günü bekliyoruz. Bu aynı zamanda ortak amaç için yola çıkan insanların, zorluk ve bilinmezliklere karşı verdiği mücadelenin de bir sonucu. Uykusuz geçen onca gecenin, binlerce yazışmanın, bitmek bilmeyen testlerin, defalarca kez tekrarlanan çalışmaların anahtarı yine o fırlatmada gizli.

TURKSAT-3USAT Uydusu Özet Tanıtım

Türkiye’nin, 2009 yılında fırlatılan 1U yapıdaki piko uydusu ITUPSAT-1, faydalı ömrü 6 ay olarak belirlenmesine rağmen, aradan geçen onca zamana karşın halen yörüngeden sinyal göndermeye devam etmektedir.

Bu başarılı çalışmanın hemen ardından, 2010 yılında başlatılan çalışma da sonunda hedefine ulaşmış ve TURKSAT-3USAT uydusu yapımı tamamlanmıştır. Bu uydu 3U standartlarında üretilmiş olup; 10cm x 10cm x 34cm. ebadındadır. Akılda kolayca şekillenmesi adına, bunu “ITUpSAT-1’in üç katı büyüklüğündedir” gibi düşünebilirsiniz.

2010 yılı ikinci yarısında TÜRKSAT desteği ile başlatılan bu projenin yapımı İstanbul Teknik Üniversitesi (İTÜ) – Uzay Sistemleri Tasarım ve Test Laboratuvarı (USTTL) tarafından üstlenilmiş; haberleşme sistemleri ana yükü (payload) olarak kullanılacak olan transponder’ların geliştirilmesi ve üretimi ile yer istasyonların kurulması konuları da TÜRKSAT-İTÜ-TAMSAT işbirliği ile yürütülmüştür. İTÜ teknokent şirketi ARITEKNOKENT AŞ proje yürütücüsü kurumdur.

Resim-3. Vakum testinden bir kare.

Transponder’lar haberleşme uydularının ana yüküdür. 3USAT uydusu içerisinde iki adet VHF/UHF transponder (V/U) barındırmaktadır. Doğrusal (Linear) Transponder ile uzak mesafe sesli görüşme yapılacaktır, bu nedenle tasarlanan uydu ülkemizin ilk iletişim amaçlı nano uydusu olacaktır.

Resim-4. Uydunun güneş panelleri takılmadan önceki son hali.

Proje kapsamında, İTÜ, RF Elektronik Laboratuvarında da, ikinci bir Doğrusal (Linear) Transponder ile Uydu Bilgisayarı, Modem, Kamera’dan görüntü aktarma sistemi de özgün olarak tasarlanmıştır. Projede lisans, yüksek lisans ve doktora öğrencileri de görev almıştır.

Resim-5. Uydu ve anten sistemleri.

TAMSAT Transponder’i genel yapı olarak; yükselteçler, filtre, mikser ve otomatik kazanç (AGC) bloklarından oluşmaktadır ve TAMSAT üyesi radyo amatörü üyelerimiz tarafından tasarlanıp, tamamen yerli imkanlarla üretilmiştir. Sistemde, Yer’den uyduya gönderilen VHF (uplink) sinyali, uydudaki Doğrusal (Linear) Transponder tarafından alındıktan sonra, tekrar Yer’e UHF (downlink) frekansına dönüştürülerek gönderilmesi esasına göre çalışır. TURKSAT-3USAT uydusunda bulunan VHF/UHF (V/U mode) ikiz transponderler; iki yönlü (half dublex) telsiz ileşitimini sağlamak üzere planlanmıştır.

Resim-6. TURKSAT-3USAT iç yapısı.

Yapılan koordinasyon yazışmaları sonunda IARU tarafından tahsis edilen “Doğrusal (Lineer) Transponder Frekansları” şu şekilde belirlenmiştir.

– Uplink : VHF band 145.940 – 145.990 MHz.
– Downlink : UHF band 435.200 – 435.250 MHz.
– Band genişliği : 50 KHz.

Güç yönetimi sistemi (EPS) için iki ayrı sistem birlikte kullanılmaktadır. Clyde Space ürünü birinci ünitede maksimum güç noktası izleyicisi olan MPPT, şarj kontrolleri ve Li-Polimer piller bulunmaktadır. Uzay ortamının soğukluğu nedeniyle verimlerinin düşmemesi için özel bir ısıtma sistemi mevcuttur.

Resim-7. TURKSAT-3USAT süper kapasitörler.

İkinci EPS ise İTÜ tarafından geliştirilmiştir. Bu sistemde pillerin yerine, uydu çalışmalarında yeni kullanılmaya başlayan süper kapasitörler kullanılmıştır. Yapıları itibariyle birinci sisteme nazaran verimleri düşük olsa da bu sistemler normal batarya sistemlerinin en büyük sorunları olan şarj-deşarj işleminden etkilenmemekte, böylece daha uzun ömürlü hizmet alınabilmektedir. Süper kapasitörler için seçilen çalışma gerilimi ise 3,8 Volt’dur. Güç desteği için de uyduda dış yüzeylere monteli bir dizi güneş panelleri kullanılmıştır.

Resim-8. TURKSAT-3USAT kart ve diğer donanım yerleşimi.

Yönelim Belirleme ve Kontrol Sistemi (ADCS) olarak TURKSAT-3USAT uydusunda İTÜ tarafından geliştirilen sistem kullanılmaktadır.

Beacon frekansı UHF bandında 437.225 MHz. dir. CW modunda “YM2RTU” çağrı işaretini gönderecek olan bu beacon, çağrı işaretinin yanısıra bazı temel telemetre verilerini de gönderecektir.

Modem yardımıyla, uyduda kullanılan kontrol bilgisayarına komutlar iletilebilecek; uydu üzerinden sensörler yardımı ile toplanarak derlenen tüm telemetre verileri ile resim bilgileri de bu beacon ile aynı frekansta çalışan Modem Downlink’inden alınabilecektir.

Resim-9. Uzay Mühendisliği Bölüm Başkanı ve Proje Yürütücüsü Prof. Dr. A. Rüstem ASLAN vakum test odasında

Kamera olarak; küçük boyutu, düşük güç tüketimi ve sadeliği nedeniyle, C329 UART modülü seçilmiştir. VGA çözünürlüklü bu kameranın çözünürlüğü VGA (640*480 piksel) olup; JPEG çıkış formatını desteklemektedir. Nano satellite dış yapısında kamera modülünün lensi için bir açıklık bulunmaktadır. Bir UART (Universal Asynchronous Receiver / Transmitter) arayüzü; kamera kontrolü için kullanılmakta olup, kontrol bilgisayarına (OBC) veya modeme görüntüleri aktarmayı sağlamaktadır.

Resim-10. TAMSAT Transponder RF test kabloları.

TURKSAT-3USAT Uydusu ile Çalışma Nasıl Yapılacak?

TURKSAT-3USAT uydusu üzerinde radyo yayını yapan bileşenler ve bunların frekans bilgileri aşağıdaki gibidir;

– Beacon : 437.225 MHz, CW Mors
– Modem Gönderme : 437.225 MHz, 9600 Baud AFSK
– Transponder Dinleme: 145.940 – 145.990 MHz (AM/FM/SSB/CW/FSK vb.) [Uyduya göre]
– Transponder Gönderme: 435.200 – 435.250 MHz (AM/FM/SSB/CW/FSK vb.) [Uyduya göre]

TURKSAT-3USAT’ı dinlemeye öncelikle beacon takip ederek başlayabiliriz, bunun için bir adet CW modu olan UHF cihazına ihtiyacımız vardır. Ne yazık ki sadece FM modu olan UHF bir alıcı ile beacon sinyalini net olarak dinlemek mümkün olmayacaktır. Eğer CW veya SSB modu olan bir UHF cihazınız var ise uygun bir programla öncelikle uydunun geçiş saatini ilk olarak sayfanın sonunda verdiğimiz “Kepler Data” bilgilerini kullanarak, yörünge tutulumu ile birlikte güncellenecek verileri ise İnternet’te çevrimiçi (online) sitelerden indirerek TURKSAT-3USAT’ın geçişini belirleyiniz.

Resim-11. Sayın Barış DİNÇ (TA7W) testlerden birinde ölçüm yaparken.

Mümkünse ilk denemelerinizde uydunun en dik geçişlerinden birini (ufuktan en fazla yükseldiği, elevasyon açısının en yüksek olduğu ya da başka bir deyiş ile tam üstümüzden geçtiği durumu) tercih ediniz, bu geçiş en yüksek sinyal seviyesinde duymanızı sağlayacaktır.

Uydu bize yaklaşırken, yani ufuktan yükselirken (elevasyon açısı artarken) doppler etkisi ile dinlemeniz gereken frekans yukarıda olacaktır, beacon için 437.225 MHz’den yukarıda bir yeri dinlemeniz gerekir. Bu değer uydunun yaklaşma hızı ile orantılı olarak 10-15 Khz kadar olabilir, buna göre 437.235 MHz civarını dinlemeye çalışmalıyız.

Eğer kullandığımız program bizim için doppler etkisini hesaplayabiliyor ise direkt olarak bu frekansı da dinleyebiliriz. Uydu tam tepemizde iken takip etmemiz gereken frekans orijinal frekans olacaktır, uydu bizden uzaklaşırken dinleyeceğimiz frekansın aşağıya doğru kayması da da yine dopplerin bir etkisi olacaktır.

Eğer beacon sinyalini dinlemeyi başarabildi iseniz; şimdi öncelikle modem sinyallerini dinlemeyi deneyebilirsiniz, 9600 baud AFSK sinyalleri genellikle düzensiz hışırtılar olarak hissedilecektir.

Resim-12. TAMSAT transponderleri TURKSAT-3USAT taşıyıcı yapısı içerisinde yerleştirilmiş halde.

Modem sinyallerini de duyabildiğinizi düşünüyorsanız; işin en zevkli kısmı olan transponder çıkışını dinlemeye geçebilirsiniz demektir.

Transponder her ne kadar her modda girişe (AM/FM/SSB/CW) uygun çıkış veriyor olsa da uydunun hangi modda kullanılacağı TÜRKSAT/İTÜ tarafından belirlenecektir, bu bilgiye TAMSAT web sayfasından da ulaşabilirsiniz.

Uydu transponderinin bulunduğunuz geçiş için hangi modda çalıştırıldığını öğrenerek telsizinizin UHF alıcısını ilgili moda geçirerek, uydu yaklaşırken 435.225 MHz’in 10-15Khz yukarısından (transponder çıkışının orta frekansı) görüşmeleri duymaya çalışınız. Eğer birşeyler duyabiliyor iseniz bir sonraki adıma geçerek transponder üzerinden görüşme yapmaya başlayabilirsiniz demektir.

Resim-13. Süper kapasitörler altında TAMSAT Transponderlerinin yerleşimi ve RF testi.

Göndermeye geçmeden önce, yukarıda yer alan ‘Transponder bölümü’nü mutlaka okuyunuz. Bu size bir “Linear Inverting Transponderi”n çalışma prensibi hakkında bilgi verecek ve TURKSAT-3USAT transponderine hangi frekansta gönderme yaparsanız, sinyalinizi hangi frekanstan dinlemeniz gerektiği konusunda fikir verecektir.

Öncelikle transponderin orta frekansına yakın bir bölgeden gönderme yaparak ve alıcı tarafını verici frekansından bağımsız olarak (gönderme frekansını sabit tutup alıcı frekansını değiştirerek) uydu transponderi üzerinden kendi sesinizi duymaya çalışınız.

Kendi sesinizi duyduğunuz durumda uydu üzerinden görüşme yapmak için CQ çağrısına başlayabilirsiniz… İlk kez deneyecek olan arkadaşlarımıza iyi QSO’lar diliyoruz.

Telsiziniz üzerinde uydu modu var ise (Yaesu FT-847, Kenwood TS-2000, ICOM-9100, vb.) “tracking” modunu “inverting” olarak devreye alarak dinleme frekansınızı değiştirebilirsiniz. Dinleme frekansını değiştirdiğiniz ölçüde gönderme frekansınızın da değişiyor olduğunu göreceksiniz.

Eğer cihazınızda uydu modu yok ise veya dinleme ve gönderme için iki ayrı cihaz kullanıyor iseniz, alıcı frekansını yukarı doğru değiştirdiğinizde verici frekansını ters istikamette aynı miktar değiştiriyor olmayı unutmayınız, böylece yeni geldiğiniz frekansta bir istasyon duyduğunuzda hemen göndermeye geçebilir ve transponderin doğru noktasından giriş yapıyor olursunuz.

Resim-14. TAMSAT Transponderlerinin çalışma şekli.

Eğer uydu modu destekleyen telsiziniz veya “All-Mode” (AM/FM/SSB/CW) destekleyen bir telsiziniz yok ise aşağıdaki yöntemlerle uydu çalışmayı deneyebilirsiniz;

DVB-T USB TV Alıcısı Kullanarak;

USB’den bağlanan DVB-T TV alıcısı ve beraberinde yazılım tanımlı radyo (Software Defined Radio-SDR) yazılımları kullanarak uydunun hem beacon sinyallerini dinleyebilir hem de transponder hangi modda olursa olsun görüşmeleri dinleyebilirsiniz.

Bu çalışmada DVB-T alıcılarının dinleme hassasiyetlerinin (iç gürültü nedeniyle) çok iyi olmadığını göz önünde bulundurarak, düşük gürültülü bir UHF preamplifikatör kullanmanızı öneriyoruz. Genellikle tek bir transistörle yapılmış preamplifikatör devrelerine, İnternet’ten kolayca ulaşabilir ve kendiniz de kolayca yapabilirsiniz.

Sadece FM Telsiz Kullanarak;

Beacon ve SSB modundaki görüşmeleri değil ancak uydunun AFSK/FM modem sinyallerini dinleyebilir, uydudan gönderilen telemetri ve fotoğraf bilgilerini alabilirsiniz.

Eğer transponder FM modunda çalıştırılıyor ise kolayca transponer çıkış frekansını telsizinizin desteklediği en küçük adım aralıkları ile (1Khz, 5Khz veya daha büyük) gezerek uydu üzerinden görüşenleri dinleyebilir ve FM VHF/UHF telsizlerinizle siz de uydu üzerinden görüşme yapabilirsiniz.

Bu Hayecanı Birlikte Yaşayalım…

Bir uydunun ilk sinyali; tıpkı bir bebeğin doğumundaki ilk çığlığı, ilk nefes alması demektir. Öyle ki; bu ses aynı zamanda varlığın da yaşamın başlangıcının da ifadesidir.

Tüm radyo amatörlerini fırlatmadan sonra bu önemli bilginin teyidi için izleme çalışmasına katılmaya davet ediyoruz.

Resim-15. Heyecanın ilk başlangıcından bir kare. 2012 yılında TAMSAT Ailesinden Sayın Fatma Nur AKI (TA2AKI), Sayın Ruha USLU (TB2NMR) ve TAMSAT Genç Bilim Takımı’ndan Sayın Serenay USLU (TB9YDC) İTÜ-USTTL’de, Uzay Mühendisliği Bölüm Başkanı ve Proje Yürütücüsü Prof. Dr. A. Rüstem ASLAN ile birlikte TURKSAT-3USAT’ın ilk prototip taşıyıcı yapısını incelerken.

Radyo Amatörlerine;

Lütfen bu konudaki hazırlık ve dinleme çalışmalarınızı da kayıt altına alıp, resimlerinizi arşiv ve albümlerimizde yer almak üzere aşağıda yer alan elektronik posta adresimize, takip kayıtlarınızı ise “TURKSAT-3USAT İzleme Verisi Gönderme Sayfası“nı kullanarak gönderebilirsiniz.

Resim-16. Tamamlanıp Çin’e gönderilen uydumuz, Jiuquan Uydu Fırlatma Merkezi’nda “Temiz Odada” rokete yerleştirilmenin hemen öncesinde fırlatıcı podu ile birlikte.

Son Güncel TLE, Kepler Data  

TURKSAT-3USAT İzleme Verisi Gönderme Sayfası

Bu sayfa fırlatma sonrası aktif edilecek, fırlatmaya kadar olan zamanda ise son haber Twittlerini, canlı fırlatma penceresini ve gerisayım sayacını görebilirsiniz. Geri sayım zamanı Türkiye saatine göredir. – Will be activated after the launch.)

TURKSAT-3USAT Fırlatma Merkezinden Canlı Yayın

TURKSAT-3USAT İletişim Bilgileri

TURKSAT-3USAT E-Posta Adresi (e-mail)
TURKSAT-3USAT Facebook Adresi  (Facebook)
TURKSAT-3USAT Twitter Adresi  (Twitter)

Uydu İzleme Yazılımları ve Sayfaları

Ham Radio Deluxe (HRD) Programı İndirme Bağlantısı- Türkçe Kurulum ve Ayarlar
Orbitron Programı İndirme Bağlantısı – Türkçe Kurulum – Türkçe Kullanım
N2YO (Online izleme sayfası)
SatFlare (Online izleme sayfası)

Translate to other Languages

Google Translate (English) Link
Google Translate (German) Link
Google Translate (French) Link
Google Translate (Italian) Link
Google Translate (Japanese) Link
Google Translate (Chinese) Link
Google Translate (Spanish) Link