【火腿快新闻】同轴电缆连接出大问题?国际空间站业余电台线路故障原因待查

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国际空间站上的业余电台近期因为故障中断通联,到底是因为更换了新的同轴电缆还是连接的时候出现了问题,现在不得而知,相关航天员和地面工作人员也在通力配合查找问题原因并修复,今天和电台小叔BG5WKP一起了解一下。

ARISS及其合作伙伴正在调查国际空间站业余电台故障

 

国际空间站上的业余无线电(ARISS)项目及其合作伙伴正在对ISS哥伦布模块中机载NA1SS业余站内的故障进行故障排除。但是,问题似乎不在于哥伦布的无线电设备。当在地球上的ON4ISS地面电台与宇航员Mike Hopkins KF5LJG,NA1SS的之间与怀俄明州的一所学校联系时,ARISS意识到了这一问题,因为它没有听到下行链路信号时就不得不中断。

 

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“今天对ARISS来说是艰难的一天,” ARISS国际主席弗兰克鲍尔(Frank BauerKA3HDO在1月28日给ARISS团队的一封信中说道。鲍尔解释说,在1月27日的太空行走中将在ISS哥伦布模块的外部同轴电缆进行了安装,11年前安装的当前同轴电缆馈送线替换成了欧洲航天局(ESA)和空中客车公司建造的另一条同轴电缆代替。它包括两个附加的RF连接器,以支持去年春季在哥伦布安装的Bartolomeo有效负载托管平台的调试。

 

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“ 1月26日,在航天器舱外活动EVA之前,我们的哥伦布下一代无线电系统已关闭,并且到天线的ISS内部同轴电缆已从ARISS无线电设备上断开,作为EVA舱外活动的安全预防措施,” 。在太空行走期间,一条外部的四连接器同轴馈电线将其替换为两个RF连接。

 

“与之前ARISS仅能和另外一个RF端连接相比,这项更改是为了使舱外活动ESA能够将ARISS和另外三个终端连接到Bartolomeo,” 鲍尔解释说。

 

随着太空行走的完成,国际空间站机组人员于1月28日重启了国际空间站业余电台,但没有听到语音中继器或自动分组中继器系统(APRS)下行链路报告。在1746 UTC预定的学校通联期间,也没有听到下行链路信号,因此必须终止预定尝试的的通联活动。

 

“显然,有一个问题,”鲍尔继续说道。 “将需要更多故障排除。可能是昨天EVA期间安装的新的外部RF电缆。也可能是由于内部同轴(RF)电缆的连接和断开引起的。因此,内部电缆的问题还不能完全排除。

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鲍尔说,机组人员拍摄了国际空间站内ARISS电台上的同轴电缆和连接器。他说:“由于外部电缆是Bartolomeo电缆,而不是ARISS电缆,因此我们正在与ESA和NASA一起向前发展。” “ NASA已针对此问题打开了有效载荷异常报告。我们已经与NASA和ESA代表进行了交谈。”

 

鲍尔说,ARISS已询问其俄罗斯团队负责人谢尔盖·桑布罗夫(Sergey Samburov)RV3DR,ARISS是否可以暂时将ISS服务模块中的RS0ISS无线电用于已经安排好的学校联系,直到ARISS可以解决问题为止。

 

鲍尔说:“我代表ARISS国际委员会,ARISS代表以及整个团队,感谢你们所有人对ARISS的大力支持。”我们将克服这一困难,并因此变得更有韧性。”

 

source:ARRL

在2020年5月的一次ARISS联络中,NASA制作了一段与学生与KF5KDR宇航员Chris Cassidy交谈的视频。

 

关于国际空间站ARISS项目

ARISS的计划始于1996年,当时是国家业余无线电和业余卫星学会之间的合作,并得到了各自空间机构的支持。ARISS业余无线电设备实际上是在由第1指挥官比尔·谢泼德(Bill Shepherd),KD5GSL率领的第1探险队机组到达之前到达的。FCC颁发了用于ISS操作的业余无线电呼号NA1SS。探险队1抵达空间站后,对ARISS业余无线电地面站和个别业余无线电爱好者进行了一些初步测试,证实了这些无线电装备运转正常。2000年12月21日,首次与ARISS的学校联系是在伊利诺伊州的路德·伯班克小学,学生是Shepherd在ISS的NA1SS领导下,由ARISS运营团队的导师Charlie Sufana,AJ9N指导地面运营。

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虽然学生与宇航员之间的无线电联系是ARISS的主要目标,但该功能也激发了业余无线电在太空中的进一步试验和对新技术的评估。2020年9月,ARISS宣布其下一代业余无线电系统的初始元件已安装在ISS哥伦布模块中。新的无线电系统取代了2000年中期最初通过太空飞行认证的设备。机上业余电台站还为国际空间站的乘员提供了应急通信系统。几位宇航员还喜欢使用NA1SS与业余无线电社群地面成员进行偶然的联系,他们感到很愉快。

 

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ISS 437.800 MHz跨频带FM中继器已激活

2020年9月2日UTC1:02北京时间:9:02,在国际空间站上激活了一个下行链路为437.800 MHz的跨频段FM业余无线电中继器。

国际空间站业余无线电台(ARISS)的公告内容如下:

ARISS团队很高兴地宣布,我们下一代无线电系统的第一部分的设置和安装已经完成,业余无线电操作正在进行中。第一个被称为互操作无线电系统(IORS)的单元安装在国际空间站哥伦布模块中。IORS取代了2000年7月26日最初通过太空飞行认证的爱立信无线电系统和分组模块。

新无线电系统的初始操作是在FM跨频带转发器模式下,上行链路频率为145.990 MHz,接入音[CTCSS]为67 Hz,下行链路频率为437.800 MHz。系统激活最早是在9月2日UTC时间01:02北京时间:9:02观察到的。

特殊的通联操作将继续宣布,敬请期待。

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照片:ARISS 25瓦JVC-Kenwood D710GA在Hamvention 2017

拍摄:John Brier KG4AKV

IORS于2020年3月6日从肯尼迪航天中心发射升空,执行SpaceX CRS-20补给任务。它由一个特殊的,经过空间修改的JVC Kenwood D710GA收发器,一个由ARISS开发的多电压电源和互连电缆组成。第一个IORS的设计,开发,制造,测试和发布是ARISS硬件志愿者团队取得的令人难以置信的五年工程成就。它将为业余无线电操作员,学生和公众带来令人兴奋的新功能。功能包括更高功率的无线电,语音中继器,数字分组无线电(APRS)功能Kenwood VC-H1慢扫描电视(SSTV)系统

第二次IORS进行了飞行认证,并将在以后启动,以安装在Russian Service模块中。该第二系统使得能够同时进行双重操作(例如,语音中继器和APRS分组),从而为无线电爱好者提供了多种机会。它还提供在轨冗余,以确保IORS组件发生故障时可连续运行。

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下一代开发工作仍在继续。对于IORS,正在采购零件,总共制造了十个系统,以支持飞行,额外的飞行备件,地面测试和宇航员培训。后续的下一代无线电系统元素包括当前正在开发的L波段中继器上行链路功能,以及刚刚开始设计阶段的名为 “ ARISS-Pi” 的Raspberry-Pi飞行。ARISS-Pi承诺可以自主操作并增强SSTV的操作。

ARISS几乎完全由志愿者运营,并且在ARISS赞助商和个人的慷慨捐助的帮助下。

ARISS庆祝ISS连续20年的业余无线电运营!

source:AMSAT

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“下一代系统的未来升级和增强处于设计和开发的各个阶段。” “其中包括已修复的Ham Video系统-当前计划在2020年中后期推出,L波段(上行链路)中继器,地面命令操作能力,LimeSDR信号接收,微波’Ham Communicator’,以及Lunar Gateway原型实验。

为什么这很重要?两个原因:

1)这是一个非常重要的IORS里程碑。如果没有成功完成安全审查程序并获得我们的硬件认证飞行,我们无法进入轨道。

2)专门为志愿者开发安全包是一种创新和需要勇气的行为,这样可以降低成本,使硬件更快地流动。否则我们可能不得不推出1-2年,而我们获得额外的资金来完成这项工作。

NASA人类航天安全认证是一个四步骤的过程 – 阶段0,阶段1,阶段2和阶段3,我们提交的材料涵盖四个阶段的前三个阶段。

作为0,1和2阶段的一部分,我们需要确保NASA了解我们的设计,而且需要展示给NASA,我们了解我们的硬件系统可能对国际空间站引入的所有潜在危害以及如何缓解(或阻止)这些危害。

一个例子是向美国航空航天局证明,我们的IORS设计有电气接线和断路器具有足够的功能和足够的余量以防止机上的电击或空间站火灾。这是至关重要的东西!完成对飞行硬件的所有测试和NASA检查的最终阶段(阶段3),NASA认为这是值得的。在那个时候,IORS将进行飞行认证,通过后才可以飞!

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对于那些不太关心ARISS硬件开发的人,我们正在开发IORS来替代大多数板载无线电硬件。它被称为“可互操作”,因为它被设计为在国际空间站上的任何地方运行。但具体来说,它将在两个领域使用空间站业余无线电传统天线:哥伦布模块和俄罗斯服务模块。互操作性使我们能够利用现有的国际空间站电力电缆,它可以在发生轨道故障的情况下在模块之间移动,并支持常见的培训和操作。

我们曾经设计,制造并测试了作为志愿者团队飞行的客舱硬件系统。我们将删除3瓦的爱立信手持无线电系统,最初在1999年被认证为飞行使用,并且Packet模块最近都有问题,我们安装了一个全新的,特别修改的25瓦JVC Kenwood D710GA电台,以支持众多新的或改进的国际空间站功能,包括语音中继器和更好的APRS操作。

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一个关键的研发项目是多电压电源(MVPS),它与国际空间站上的多个电源插座连接提供各类接口,为当前和未来的ARISS操作和业余无线电实验提供了大量的电力输出功能。这也将允许我们的业余无线电视频系统拥有一个专用的电源插座,消除了现在的插座共享,避免了有时会不得不因为插座太少而关闭业余无线电视频系统的尴尬。

如果没有志愿者的IORS开发团队的奉献和坚持,这种努力是不可能的。他们一直在幕后不懈地工作,为所有人提供出色的业余无线电体验。我们的IORS开发团队包括:Lou McFadin,W5DID,我们的总工程师; MVP首席设计师N6IZW Kerry Banke; Bob Davis,KF4KSS,MVPS机械外壳设计师; Ed Krome,K9EK,支持IORS热控制和机舱噪声消散; Dave Taylor,W8AAS,我们的JVC建伍D-710开发联络人; Bob Bruninga,WB4APR,我们的APRS和D-710运营专家; Shin Aota,JL1IBD和Phil Parton,N4DRO,为JVC建伍所有的惊人支持; Kenneth Ransom,N5VHO,我们的业务主管;和我们的安全包团队Ken Ernandes,N2WWD和Gordon Scannell,KD8COJ。对所有人做出了不错的努力!

设计,建造和测试IORS是一项巨大的任务,非常昂贵。我们需要建造十套设备以支持国际团队的飞行硬件、飞行备件、测试和培训。预计IORS的硬件部件,开发工具,制造,测试和费用预计将花费大约15万美元。而硬件最昂贵部分刚刚开始。

ARISS国际主席

ISS 业余无线电首席研究员

Frank H. Bauer,KA3HDO

原创文章,作者:bi4jgm,如若转载,请注明出处:https://showdoi.com/407.html

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