起因

一直对卫星通信很感兴趣。NOAA 气象卫星每天都会经过头顶，播发免费的 APT（Automatic Picture Transmission）信号，任何人都可以用简单的设备接收。频率在 137 MHz 左右，属于 VHF 频段，门槛很低。

需要的设备

  • SDR 接收器：RTL-SDR Blog V3 是最便宜的选择，几十块钱就能买到
  • 天线：我用的是自制的 V-Dipole 天线，中心频率调谐到 137.5 MHz
  • 软件：SDR# 用于接收，WXtoIMG 用于解码

天线制作

V-Dipole 天线的制作非常简单。两根振子各长约 54 厘米（137.5 MHz 的四分之一波长），夹角约 120 度，水平放置。


            120°
            / \
           /   \
    54cm  /     \  54cm
         /       \
        /         \
       +-- 馈线 --+

把天线架在楼顶或阳台，尽量开阔的地方。

接收过程

  1. 打开 SDR#，调到 137.1 MHz 或 137.62 MHz 或 137.9125 MHz（NOAA 15、18、19 的频率）
  2. 带宽设为 40 kHz，模式选 WFM
  3. 等卫星从地平线升起时，你会听到「嘀嗒嘀嗒」的信号声
  4. 用虚拟音频线把声音传给 WXtoIMG 解码

第一次成功

等了一个多星期，终于在一个晴朗的下午收到了第一张完整的云图。虽然噪声不少，但能看到清晰的台风眼和中国大陆的海岸线。那种感觉很难用语言形容——你亲手搭建的设备，接收到了来自 800 多公里高空的信号。

下一步

  • 改进天线，尝试 QFH（Quadrifilar Helix）天线
  • 尝试接收 Meteor-M 卫星的高分辨率图像
  • 搭建自动接收站，用 Raspberry Pi 24 小时运行

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