最快在今年 2 月，日本宇宙航空研究開發機構 (JAXA) 將擁有兩臺業餘頻段發射機，以 437 MHz 的頻率傳送 PSK31 資料：一個將在月球軌道上；另一個將在月球表面。接收 1 瓦 PSK31 訊號應該相當容易……？
來自月球 437 MHz 上的 PSK31
早在 1969 年，拉里·貝辛格 W4EJA 和一位朋友就能夠在阿波羅 11 號登月後抄手 AM 語音通訊。他們使用了來自陸軍坦克的接收器和自制的“角反射器”天線。
大約 12 年前，我第一次聽說這項成就，但在網上幾乎找不到關於它的技術資訊——所以我做了一些搜尋，找到了拉里在肯塔基州的電話號碼，並給他打電話。他沒有我能找到的電子郵件地址。
我們進行了簡短的交談，以協調我可以再次致電進行更詳細對話的時間。那次談話持續了不到一個小時。
聽到拉里用他自己的話講述這個故事，填補了可用的線上和報紙資源中缺失的細節，真是太神奇了。
ARRL 在這裡發表了一篇關於拉里的阿波羅接收的文章。
快進到不久的將來：
最快在今年 2 月，日本宇宙航空研究開發機構 (JAXA) 將擁有兩臺業餘頻段發射機，以 437 MHz 的頻率傳送 PSK31 資料：一個將在月球軌道上；另一個將在月球表面。
該任務將僅持續 4 或 5 天，我希望很快會發布更詳細的資訊，以描述哪種型別的天線最適合接收這些傳輸。一個簡單的八木行嗎？幸運的是，資源可用於圓極化天線建設。
Larry 能夠接收的 AM 發射器的輸出功率為 20 瓦。我猜相比之下，接收 1 瓦 PSK31 訊號應該相當容易……？
【火腿快新聞】全球最小登月器將把業餘無線電發射器放在月球上
來自日本的世界上最小的登月器將把業餘無線電發射器放在月球上
日本的 OMOTENASHI 是世界上最小的月球著陸器，將配備 X 波段和 UHF 通訊系統，但它不會攜帶業餘波段轉發器。OMOTENASHI 是一個 6U 立方體衛星，最早將於 2022 年 2 月透過 NASA SLS 火箭發射。它的任務週期為 4 到 5 天。該名稱是 Nano Semi-Hard Impactor 展示的傑出月球探索技術的首字母縮寫詞。日本宇宙航空研究開發機構 (JAXA) 火腿無線電俱樂部 JQ1ZVI 的鳥居渡說，業餘無線電愛好者可以在從航天器收集資料方面發揮作用。
該航天器由兩個可分離的部件組成，它們都具有獨立的通訊系統——一個軌道模組和一個表面探測器。軌道模組將把表面探測器帶到月球。它將在 UHF (437.31 MHz) 上傳輸信標或數字遙測資料。表面探測器——月球著陸器——將在 UHF (437.41 MHz) 上傳輸數字遙測或三軸加速模擬波和 FM 調製。在這兩種情況下，發射機功率均為 1 W。
“如果我們成功地接收到來自表面探測器的 UHF 訊號，我們就可以知道撞擊月球的加速度資料和著陸序列的成功，”鳥居解釋道。
“我們已經在日本和歌山建立了一個上行和下行站——用作 EME [moonbounce月面反射通訊] 站。但是，如果從日本看不到衛星，我們就無法接收下行訊號。因此，我們需要來自全球業餘無線電臺的大量幫助。” Torii 指出，著陸器上的射頻系統僅在 UHF 上執行。
軌道模組信標將使用 PSK31 在 437.31 MHz 上傳輸。表面探測信標將使用 FM、PSK31 和 PCM-PSK/PM 在 437.41 MHz 上傳輸。
什麼是 OMOTENASHI？
OMOTENASHI 是一顆立方體衛星，將於 2020 年後由 NASA SLS 火箭發射，總質量為 12.6 kg，尺寸為 6U。它計劃登陸月球表面。
任務資訊
安全氣囊等半硬著陸驗證
超小型轉發器和固體電機的開發
基於精確定軌的魯棒水平著陸軌跡設計
測量地球和月球附近的輻射環境
在月軌道通訊模組
下行鏈路
頻率
437.31MHz
天線
SRR天線
極化
線性
調製
信標，PSK31
同步字
C1（ASCII碼）
功率
30dBm
上行鏈路
頻率
超高頻頻段
天線
12M碟
極化
LHCP、RHCP
調製
FSK
同步字
FAF320
通訊示意圖
來自 OM 的鏈路預算 PSK31 和 PCM-PSK/PM
月球表面探測器
下行鏈路
頻率
437.41MHz
天線
倒F天線x4
極化
LHCP(, RHCP)
調製
FM、PSK31、PCM-PSK/PM
同步字
C1（ASCII碼）
功率
30dBm
通訊系統（SP）示意圖
Surface Probe射頻系統圖
SP的PCM-PSK/PM鏈路預算
地面站示意圖 (Wakayama & JHRC)
超緊湊型深空通訊裝置
介紹 OMOTENASHI（以下簡稱 OMT）和 EQUULEUS（EQUULEUS）通訊系統。首先，SLS首次有機會發射6U尺寸（1U：10cm x 10cm x 10cm）、總重量不超過14kg、具有登月和月外任務的月球飛船。在研製週期、成本、發射機會等方面，航天器往往配備了許多觀測裝置和技術演示裝置，展望未來小型航天器、匯流排裝置（電源、通訊、推進等）的活動。是基本裝置必不可少的）緊湊、輕便和省電。本次開發的通訊裝置尺寸約為0.4U（8cm x 8cm x 6cm），整個通訊系統總重量在700g以下，極其緊湊，實現了深空探測所需的功能（圖1)。2014年當時作為超緊湊型技術演示器推出的PROCYON通訊系統的總重量為7.3公斤，實際上重量減少了1/10。
圖 1 左 / OMOTENASHI 通訊裝置 右 / EQUULEUS 通訊裝置
X頻段（7-8GHz頻段）通訊裝置
在瞄準小行星飛行物的EQU中，要求能在距離地球最大0.01au（約150萬千米。1au：地球--太陽間平均距離）的距離內成立通訊能力。由於隨著規模的下降，可處理的電力也會減少，因此可通訊的距離也會變小。但與SiMOSFET（矽電解效應電晶體）相比，透過電子遷移率高的GaN HEMT（氮化鎵高電子遷移率電晶體），高效率地將電波輸出。
並且儘可能不損失提取的功率也很重要。為了傳送和接收無線電波，需要使用適合訊號頻率的同軸線連線通訊裝置和天線。但是由於6U的限制，飛船內部被各個裝置填滿，沒有縫隙，線束的處理變得非常困難。由於結構的原因，同軸聯結器與同軸線的連線處易受負載影響，但隨著各種測試的反覆進行，經常出現斷線不清晰的情況，雖然肉眼無法判斷，但傳輸損耗卻增加了。針對這一點，我們反覆驗證並試製了柔性同軸線的選擇和與聯結器的整合方法，並開發了具有更高靈活性和耐用性的同軸線。
此外，得益於低損耗濾波器和高增益天線的發展，EQU的最大通訊距離約為0.3 au，是所需效能的近30倍。
此外，OMT/EQU在通訊系統的原始振動中配備了原子鐘。CubeSat 中廣泛使用的溫度補償晶體振盪器大約是地球站之間通訊頻率的 0.1%，因此它在資料通訊之前搜尋和捕獲具有航天器“偏移”頻率的訊號，您需要同步。另一方面，原子鐘的振盪頻率長期穩定，可實現高速訊號採集。對於能夠以少量人員進行短時間執行的小型航天器而言，能夠在執行開始後立即與航天器進行通訊的技術是完成任務的一個非常大的因素。預計它還將為需要長時間穩定時鐘的觀測任務和通訊任務做出貢獻。
UHF頻段（430 MHz頻段）通訊裝置
除了 X 波段通訊裝置外，OMT 還配備了 UHF 波段通訊裝置。特別是登月艙（SP）*的UHF通訊器配備了根據著陸時加速度計的輸出實時應用FM調製的功能。2）。雖然四元件倒F天線饋入相位差形成圓極化波，但每個天線都是獨立的，確保冗餘防止因著陸撞擊而損壞的可能性。..
圖 2：SP 部署天線摺疊並收起
最後
我們簡單介紹了一種可以安裝在6U航天器上的、可以承受深空探測的通訊系統。我們只是在等待兩艘飛船的發射，這將是CubeSat立方衛星切入深空探索時代的先行者。
source: ARRL、blogspot、JAXA
小叔來啦：
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