Wettersatellitenempfang an Bord von Yachten

Unzählige Wettersatelliten umkreisen die Erde, oder stehen scheinbar unbeweglich in großer Höhe am Himmel.
Einige davon können an Bord mit einfachen Mitteln empfangen und ausgewertet werden. Es sind die in niedriger Höhe fliegenden amerikanischen NOAA-Satelliten. Sie senden auf Frequenzen von 137 MHz bis 138 MHz, also nicht weit von unseren Seefunkkanälen entfernt. Die Satelliten können den ganzen Tag zu bestimmten Zeiten empfangen werden, sinnvollerweise aber vom Vormittag bis zum Nachmittag, wenn es hell ist. Nachts werden Infrarot-Bilder gesendet, etwas für Experten.
Die Empfangszeiten betragen jeweils vom „Aufgang“, z.B. über Nordafrika bis zum „Untergang“ z.B. im Polarmeer 10 bis 15 Minuten. Das reicht für ein recht gut aufgelöstes Bild der überflogenen See- und Landgebiete. So kann man sich über die tatsächliche Wolkenlage im Seegebiet „live“ informieren. Auch die Zugrichtung ist bei der Auswertung mehrerer Satellitendurchgänge gut zu erkennen.

Eine Satellitenempfangsanlage besteht aus einer UKW-Antenne, einem Empfänger und einem Notebook mit Auswertesoftware.

Zur Antenne
Die o.a. Satelliten strahlen die Signale rechtdrehend zirkular polarisiert ab.
Zum Empfang sind Kreuzdipole mit Halbkugelcharakteristik optimal. Es kann aber zunächst eine vorhandene, am Heckkorb montierte Not-UKW-Seefunkantenne (kein verkürzter Gummiwendel o.ä.) verwendet werden. Auch die Hauptseefunkantenne würde funktionieren, bedarf aber der Montage eines hochwertigen Koax-Umschalters. Von dieser Möglichkeit wird ausdrücklich abgeraten, da Fehler vorprogammiert sind (Vergessen des Zurückschaltens, kein UKW-Btrieb während des Satellitenbetriebs). Besonders gut ist beides nicht, da ein derartiger Strahler Rauscheinbrüche (kurzzeitig kein Empfang) haben wird. Seine Strahlungscharakteristik hat gerade bei hoher Elevation einen breiten Nulleinzug (siehe Bild unten).
Besser ist eine spezielle Antenne (siehe Bild 1). Es ist meines Wissens die einzige, die durch ihre verkürzten flexiblen Elemente für den Gebrauch an Bord besonders geeignet ist.
Wird die Anlage nur stationär an Land betrieben, genügt ein "fullsize" Kreuzdipol ohne Vorverstärker (z.B. bei 2. Link unten).


Bild 1

Zum Empfänger
Als Empfänger sind nur speziell für den Satellitenempfang gebaute Geräte gut geeignet. Sogenannte Scanner sind ohne teure Modifikation an Bord meistens nicht brauchbar. Für den optimalen Satellitenempfang werden nämlich hohe Anforderungen z.B. hinsichtlich der Bandbreite und Linearität gestellt.
In Deutschland werden 2 Empfängertypen gebaut und angeboten (Bild 2 u. 3). Sie hören alle derzeit aktiven Satellitenfrequenzen nacheinander ab, stoppen wenn ein Satellit hörbar wird und geben das Signal über ein Kabel an das Notebook zur Weiterverarbeitung. So können alle uns derzeit umkreisenden Satelliten mit der u.a. Software automatisch lückenlos erfasst werden.
Inzwischen bietet die Fa. Wraase einen weiteren Empfänger an (ATP-06).
Über die Besonderheiten dieser Empfänger sollte man sich auf den entsprechenden Webseiten informieren
(s.u.).

Die Empfänger sind sehr klein:

Bild 2 BxHxT: ca. 18x6,5x18 cm
Bild 3 BxHxT: ca. 11,5x3x8 cm

Bild 2
Bild 3
 

International - möglicherweise auch national - gibt es natürlich weitere geeignete Geräte, insofern sind die genannten Empfänger beispielhaft . Bausätze gibt es auch (s.u.), sie sind aber für den Unerfahrenen meistens problematisch .

Zum Notebook
Hier ist nur wichtig, dass der Rechner eine Soundkarte hat, möglichst mit Line-Eingang. Auch der Mikrofoneingang funktioniert meistens gut. Der Pegel muss in diesem Fall sorgfältig eingestellt werden. Booster o.ä. sind zu deaktivieren.
Das RAM sollte nicht unter 128 MB sein.
Die Software "WxtoImg" ist „Freeware“ und läuft nach einer einmaligen einfachen Kalibrierung weitgehend automatisch. Sie zeigt auch an, ab wann die einzelnen Satelliten am jeweiligen Standort zu empfangen sind.
Die empfangenen Bilder können "offline" eingefärbt werden, Land- Wassergrenzen sind angezeigt. Dies ist sehr hilfreich bei wolkenreichen Wetterverhältnissen.

Empfangene Bilder

26. Feb. 2006 mit Kreuzdipol
An Bord mit UKW-Seefunkantenne bei direktem Überflug
2005, ohne WxtoImg, daher keine Küstenlinien

Software WxtoImg
Die SW ist leider nur in englischer Sprache (Hilfe auch deutsch) verfügbar. Sie ist allerdings wohl das beste kostenlose Programm für den automatischen Betrieb. Es existiert eine deutsche Beschreibung.
Vor der Inbetriebnahme sollte der Empfänger betriebsbereit und an den Rechner angeschlossen (NF-Kabel) sein. Der Rechner muss "online" sein.
Zunächst unter Options der Standort angegeben werden. Für Ost- und Nordsee reicht "Hamburg".
Unter "File" erst die Keplers (Umlaufdaten für die Satelliten) updaten, danach auch unter "file" die "Satellite pass list" ansehen.

Der Kepler-Update sollte alle paar Tage erfolgen. An Bord ist das problematisch, allerdings können mit WLAN heute in vielen Häfen
neben der E-mail-Abholung natürlich auch die Updates erfolgen. Wenn nicht, werden nach einigen Wochen die Empfangszeiten ungenau.

Nun den Aufnahmepegel (Line ggf. Mic) der Soundkarte auf einen mittleren Wert setzen. Der grüne Balken sollte etwa bei 60% sein. Lieber zu wenig, als zu viel!

Danach "file" >"Record"

Das Programm zeigt nun den nächsten Satellitendurchgang an.
Nach Durchlauf des Satelliten ist genau nach den Anweisungen "Adjusting the volume" (NF-Pegel) und "Slant correction" (Schräglaufkorrektur) zu verfahren.
Nach dem Empfang der ersten Bilder "file" > "Stop" und auf das Register "Audiofiles" wechseln.

Klick auf einen der Icons und das Bild wird berechnet (s.o.) Die Defaulteinstellungen des Programms sind zunächst ok, später kann damit gespielt werden.
Beim Neustart des Programms werden alle Einstellungen beibehalten und mit "record" kann es wieder losgehen.
Die Beschreibung ist auch auf deutsch herunterzuladen (s.u.).
Bei Problemen die Beschreibung gründlich durchlesen.

Kosten
Die Anschaffungskosten liegen ohne Notebook zwischen 200.- und ca.1000.- €, je nach ggf. vorhandener Antenne und dem Empfängertyp

Erfahrungen an Bord

Webadressen
www.wraase.de Empfänger WRX-137(Bild 2), Empfänger ATP-06 und Antenne MX-137 (Bild 1)
www.df2fq.de Empfänger R2FX (Bild 3), "Land"-Antenne
www.wxtoimg.com Auswerte-Software (Download)
www.wxtoimg.com/ support Beschreibung WxtoImg auf deutsch
www.emgola.cz Bausätze
E-Mail Verfasser: hajo-hornberg(at)foni.net