Weather-Satellite

Verwendetes Equipment

Equipment

Satelliten der NOAA-Serie

4 Satelliten der NOAA-Serie liefern zur Zeit empfangbare Wetterbilder im APT-Modus

  • NOAA 15 – Frequenz 137.5000 MHz
  • NOAA 17 – Frequenz 137.6200 MHz
  • NOAA 18 – Frequenz 137.9125 MHz
  • NOAA 19 – Frequenz 137.1000 MHz

Für guten visuellen Empfang eignet sich die Mittagszeit bei hohen Sonnenstand.

Der frühe Morgen oder der späte Nachmittag ergibt gute Wolken-Kontraste durch den niedrigen Sonnenstand.

Die Überflugzeit von Nord-Afrika bis nach Spitzbergen / Grönland dauert ca. 20 Minuten und die Flughöhe beträgt ca. 800 Kilometer. Der abgescannte Sektor ist ca. 2.800 Kilometer breit. Ein relativ störungsfreier Empfang ist ab einer Elevation von 10 Grad möglich.

 

Gute Ergebnisse als Empfangsantenne liefert der Kreuzdipol mit seiner zirkularen Polarisation sowie auch die Turnstile (Rechtsdrehend zirkular polarisierter Kreuzdipol).

Das Empfangssignal ist frequenzmoduliert und mit einem 2.4 kHz Unterträger versehen. In diesem Unterträger ist mit Amplitudenmodulation das Bildsignal versteckt. Dieses Bildsignal wird mit einem Analog-Digital-Wandler in einen 8-Bit-Code gewandelt, welcher mit den entsprechenden Computerprogrammen das Bild erzeugt.

Als Programme bieten sich hier JVFax, WXtoImg, ProSat oder ähnliche an. Als Satelliten-Empfänger können Empfangsgeräte mit einem Frequenzbereich von 137 – 138 MHz und einer ZF-Bandbreite bei 10.7 MHz von 50 kHz dienen. Besser wäre ein Empfänger mit mitlaufender Empfangsfrequenz zur Kompensierung des Doppler-Effektes.

APT – Modus bedeutet Automatic Picture Transmission

  • Klein-Datenübertragung im VHF-Bereich
  • 2 Bildlinien/sec
  • 840 Hz Linienstartsignal
  • Frequenzhub +/- 15 kHz
  • Analoge Amplitudenmodulation mit 2.4 kHz Unterträger
  • Auflösung 4 km x 4 km
Orbitaldaten NOAA 17:
Bahnhöhe ca. 816km, sonnensynchrone Umlaufbahnen, Inklinationswinkel 98,66° – 98,91°. Die sonnensynchrone Umlaufbahn bietet den Vorteil von optimal ausgeleuchteten Aufnahmen bei Tag. Da die Satelliten damit an den Sonnenlauf gekoppelt sind, hat dies viele Überflüge pro Tag im Sommer und nur wenige brauchbare Überflüge im Winter, verursacht durch den niedrigen Sonnenstand, zur Folge.

Sensoren der NOAA Satellitenserie:
AVHRR (Advanced Very High Resolution Radiometer)
Das Radiometer nimmt über 5 Spektralkanäle in einer Breite von 1440 km und mit einer Abtastrate von 360 Zeilen/Minute auf. Bei digitaler Datenübertragung (HRPT, 2048 Punkte/Linie) beträgt die Auflösung im Subsatellitenpunkt jeweils 1,1 km. Für den Direktempfang mit einfachen APT-Stationen werden 2 Kanäle (tagsüber 2/Vis und 4/IR, nachts 3/IR und 4/IR) bei reduzierter Auflösung (4 km) bei einer Abtastrate von 120 Zeilen/Minute und gleichzeitiger Entzerrung an den Rändern analog übertragen (ATP, 1024 Punkte/Linie). Die IR-Kanäle (3-5) sind thermisch kalibriert, so dass ihre Daten in Temperaturen umgerechnet werden können. Aus den Daten der VIS-Kanäle (1-2) kann das Verhältnis zwischen dem von der Erde reflektierten und dem dort einfallenden Licht (Albedo) herausgerechnet werden.

Meine Hard- und Software…

R2FX

verbunden über die serielle Schnittstelle RS232. Das hat den Vorteil, dass über die Software WXTOIMG dann auf die richtige Frequenz geschalten wird, wenn der nächse Überflug ansteht. Der Suchlauf wird dann nicht benötigt, denn die Software steuert den Receiver.

Turnstile

am Tower in 11m über Grund. Tja leider rücken die Antennen jetzt langsam aber sicher zu sehr zusammen 😉

Kreuzdipol

Eigenbau – an einem GfK Masten, 3 Meter über Grund. Nach meinen Erfahrungen besitzt der Kreuzdipol super Empfangseigenschaften und der Receiver schaltet im diversity-mode nicht all zu häufig auf die Turnstile um.

WXTOIMG

Die Software, um die Satellitenbilder aufzunehmen und um den R2FX anzusteuern…

Hier gibts die „Einkaufsliste“ zu meinen verwendeten Materialien…
0WXSat

Satellitentracking mit sound-unterstützung, Ansage der spannenden Daten, wie Überflugzeiten Ele./Azi.