Yüksek İrtifa Balonları (High Altitude Balloon – HAB), amatör telsizcilerin, üniversitelerin ve bağımsız araştırmacıların uzaya en yakın deneyleri düşük bütçelerle yapabildiği eşsiz bir platformdur. 30–40 km irtifaya kadar çıkan bu balonlar, atmosferin neredeyse tamamını aşarak stratosfere ulaşır. Ancak HAB projelerini gerçekten anlamlı kılan şey, yukarıdan veri toplamak değil, o veriyi güvenilir şekilde yeryüzüne indirmektir. İşte burada telsiz devreye girer.
Bu yazıda, HAB projelerinde telsizle veri gönderme yöntemlerini, kullanılan frekansları, modülasyonları ve sahada yaşanan gerçek zorlukları ele alıyoruz.
HAB Nedir, Neden Telsiz?
Bir HAB sistemi temel olarak şu bileşenlerden oluşur:
- Lateks veya polietilen balon
- Helyum / hidrojen gazı
- Faydalı yük (payload)
- Paraşüt
- Telsiz verici ve anten sistemi
Balon 30 km irtifaya ulaştığında artık:
- GSM yoktur
- Wi-Fi yoktur
- Uydu pahalı ve karmaşıktır
Geriye kalan tek güvenilir seçenek: radyo frekansları.
HAB’de Gönderilen Veriler Neler?
Tipik bir HAB payload’u şu verileri gönderir:
- GPS konumu (en kritik veri)
- İrtifa
- Hız
- İç/dış sıcaklık
- Basınç
- Batarya voltajı
- Sensör deney verileri (radyasyon, UV, gaz vs.)
Bu veriler genellikle telemetri paketleri halinde, saniyede birkaç kez gönderilir.
Kullanılan Frekans Bantları
VHF – 144 MHz
- En yaygın HAB bandıdır
- Amatör telsizciler için lisanslı ve güvenlidir
- Line-of-sight avantajı sayesinde 300–600 km kapsama mümkündür
UHF – 433 MHz
- Küçük anten boyutu
- Düşük güçle uzun menzil
- APRS ve LoRa için sık kullanılır
HAB projelerinde frekans seçimi, ülkenin mevzuatına göre kritik öneme sahiptir.
Modülasyon ve Veri Protokolleri
AFSK / RTTY
- En eski ve en güvenilir yöntem
- Zayıf sinyallerde bile çözülebilir
- Basit MCU + FSK verici yeterlidir
Dezavantajı:
Verim düşüktür, veri hızı sınırlıdır.
APRS (Automatic Packet Reporting System)
- 1200 baud AFSK
- Harita tabanlı canlı takip imkânı
- iGate’ler sayesinde internet entegrasyonu
Sorun:
Yoğun bölgelerde paket çakışmaları yaşanır.
LoRa (Long Range)
- HAB projelerinde son yılların yıldızı
- Çok düşük güç
- Çok yüksek link budget
- 10–50 mW ile yüzlerce kilometre
- Ancak standart dışı kullanımda yasal dikkat gerekir
SSDV (Slow Scan Digital Video)
- Düşük çözünürlüklü görüntü aktarımı
- JPEG parçaları RF üzerinden gönderilir
- “Uzaydan fotoğraf” hissi veren en keyifli yöntem
Güç Meselesi: mW ile Uzaya Ulaşmak
HAB projelerinin en çarpıcı yönlerinden biri şudur:
10–20 mW’lık bir verici, 30 km’den tüm bir ülkeye ulaşabilir.
Sebebi:
- Neredeyse mükemmel görüş hattı
- Düşük gürültü tabanı
- İyonosfer değil, saf LOS iletişim
Bu yüzden yüksek güç değil:
- Doğru anten
- Doğru frekans
- Doğru modülasyon kazandırır.
Anten Seçimi: Basit Ama Hayati
HAB payload’larında anten:
- Hafif olmalı
- Yönsüz olmalı
- Dönmeye dayanıklı olmalı
En sık kullanılanlar:
- Quarter-wave tel anten
- Dipol (V şeklinde aşağı sarkıtılmış)
Yagi, patch gibi yönlü antenler yer istasyonunda kullanılır, balonda değil.
Yer İstasyonu: Sessiz Avcı
Başarılı bir HAB projesi, balondan çok yer istasyonuyla kazanılır.
Yer istasyonu bileşenleri:
- SDR alıcı (RTL-SDR bile yeterli)
- Düşük gürültülü LNA
- Yönlü anten
- Laptop + decoder yazılımı (dl-fldigi, Dire Wolf, HABHub)
Bugün birçok HAB uçuşu, hiç profesyonel donanım olmadan, tamamen amatör ekipmanla takip edilebiliyor.
HAB ve Amatör Telsiz Etiği
HAB projeleri, amatör telsizciliğin ruhunu birebir yansıtır:
- Deneysel
- Eğitici
- Ticari olmayan
- Açık veri paylaşımı
Ancak unutulmaması gerekenler:
- Çağrı işareti kullanımı
- Band planına uyum
- Güç sınırlamaları
- Sürekli taşıyıcıdan kaçınma
Sonuç: Uzaya Çıkmak Değil, Geri Konuşabilmek Önemli
Bir HAB balonu uçurmak kolaydır.
Ama ondan temiz, sürekli ve çözülebilir veri almak, gerçek mühendisliktir.
Yüksek irtifa balonları:
- Telsizciler için uçan bir laboratuvar
- Öğrenciler için canlı ders
- Meraklılar için düşük bütçeli uzay programıdır
Ve en güzel tarafı şudur:
Bir avuç mW, doğru kullanıldığında uzaya yeter.
TA4JEO - HAB üzerine..
.png)
.png)
.png)
.png)
: Telsizle Veri Gönderme){kind=link}
0 Yorumlar