🛰️ QO-100 : le guide complet du satellite radioamateur Es’hail-2
📡 QO-100, le satellite géostationnaire qui a révolutionné la radioamateur
Le QO-100, également appelé Qatar-OSCAR 100, Es’hail-2 ou encore P4-A, est devenu un satellite incontournable pour de nombreux radioamateurs dans le monde.
Sa particularité est exceptionnelle : contrairement aux satellites radioamateurs en orbite basse, qui ne restent visibles que quelques minutes lors de leurs passages, QO-100 est placé sur une orbite géostationnaire.
Pour une station située dans sa zone de couverture, le satellite paraît pratiquement immobile dans le ciel. Une parabole correctement orientée peut donc rester pointée vers QO-100 en permanence.
🛰️ Pas besoin de suivre le satellite.
📡 Pas besoin de rotor azimut/élévation pour une station fixe classique.
🌍 Une immense zone de couverture.
🎙️ SSB et CW.
💻 FT8, FT4 et autres modes numériques.
📷 Expérimentations d’images.
📺 DATV et télévision amateur numérique.
QO-100 est donc bien plus qu’un simple satellite : c’est un véritable laboratoire radioamateur dans l’espace.
🌍 L’histoire de QO-100
QO-100 est la désignation radioamateur du satellite Es’hail-2, également connu sous le nom de P4-A.
Le satellite a été lancé le 15 novembre 2018. Sa charge utile radioamateur est le résultat d’une coopération entre Es’hailSat, la Qatar Amateur Radio Society (QARS) et AMSAT-DL.
Il est devenu le premier système radioamateur géostationnaire de cette importance.
Le satellite se trouve à environ 25,9° Est.
Cette position orbitale permet aux radioamateurs de disposer d’un relais spatial quasiment permanent dans une très vaste zone géographique.
🛰️ Comment fonctionne le satellite QO-100 ?
Le principe est relativement simple.
Une station radioamateur émet vers le satellite.
⬆️ Uplink
🛰️ QO-100
⬇️ Downlink
📡 Station radioamateur distante
QO-100 reçoit le signal sur une fréquence et le retransmet vers la Terre sur une autre.
Pour le transpondeur Narrowband, la station utilise principalement la bande des 2,4 GHz pour l’émission et reçoit le signal autour de 10,489 GHz.
Cette architecture est particulièrement intéressante pour les passionnés de radio et d’hyperfréquences.
📡 Les deux transpondeurs de QO-100
QO-100 dispose de deux transpondeurs destinés aux radioamateurs.
📻 Le transpondeur Narrowband – NB
Le transpondeur Narrowband, ou NB, est destiné aux communications à bande étroite.
On y trouve notamment :
🎙️ SSB
🔑 CW
⚡ FT8
⚡ FT4
🖥️ autres expérimentations numériques compatibles
Le plan de bande NB prévoit des signaux jusqu’à 2,7 kHz de largeur maximale, avec une zone numérique particulière limitée à 500 Hz.
📺 Le transpondeur Wideband – WB
Le transpondeur Wideband est principalement destiné à la DATV, la télévision amateur numérique.
Il permet d’utiliser des transmissions beaucoup plus larges que le NB, notamment avec les systèmes DVB-S et DVB-S2.
Le plan de bande WB prévoit différentes zones suivant le débit symbole utilisé.
📻 QO-100 : les fréquences à connaître
C’est une partie particulièrement importante pour tout radioamateur souhaitant commencer sur QO-100.
Le transpondeur NB fonctionne avec une relation entre la fréquence d’émission sur 2,4 GHz et la fréquence de réception autour de 10,489 GHz.
📊 Plan de bande Narrowband
| Activité | Uplink – émission | Downlink – réception | Largeur maximale |
|---|---|---|---|
| 🔑 CW | 2400,005 à 2400,040 MHz | 10489,505 à 10489,540 MHz | CW |
| 💻 Digimodes étroits | 2400,040 à 2400,080 MHz | 10489,540 à 10489,580 MHz | 500 Hz |
| 💻 Digimodes | 2400,080 à 2400,150 MHz | 10489,580 à 10489,650 MHz | 2,7 kHz |
| 🎙️ SSB | 2400,150 à 2400,245 MHz | 10489,650 à 10489,745 MHz | 2,7 kHz |
| 🎙️ SSB | 2400,255 à 2400,350 MHz | 10489,755 à 10489,850 MHz | 2,7 kHz |
| 🚨 Urgence | 2400,3575 à 2400,365 MHz | 10489,858 à 10489,865 MHz | selon usage |
| 📡 Modes mixtes | 2400,365 à 2400,490 MHz | 10489,865 à 10489,990 MHz | 2,7 kHz |
Ces limites proviennent du plan de bande NB d’AMSAT-DL.
🚨 Fréquence d’urgence
La fréquence descendante d’urgence est centrée autour de :
10489,860 MHz
avec la zone correspondante sur l’uplink autour de 2400,360 MHz.
Cette portion doit évidemment être utilisée conformément aux règles et recommandations applicables.
⚠️ Existe-t-il une fréquence précise pour chaque mode ?
C’est une question très importante.
Contrairement à certaines bandes terrestres où l’on peut trouver des fréquences d’appel très connues pour le FT8, QO-100 ne possède pas une fréquence officielle du type « FT8 = X MHz » ou « FT4 = Y MHz ».
AMSAT-DL précise que les seules fréquences véritablement réservées sont celles indiquées dans le plan de bande. Pour les autres modes numériques expérimentaux, les opérateurs doivent utiliser les zones prévues et vérifier qu’une fréquence est libre avant de transmettre.
Il faut donc raisonner en zones de fréquences plutôt qu’en fréquence unique.
💻 Zone numérique étroite
Downlink : 10489,540 à 10489,580 MHz
Cette zone est prévue pour les digimodes avec une largeur maximale de 500 Hz.
💻 Zone numérique large
Downlink : 10489,580 à 10489,650 MHz
Cette zone permet des modes numériques jusqu’à 2,7 kHz.
🎙️ Zone SSB
10489,650 à 10489,745 MHz
puis :
10489,755 à 10489,850 MHz
La largeur maximale est de 2,7 kHz.
💻 FT8 sur QO-100
Oui, le FT8 est pratiqué sur QO-100.
C’est une activité particulièrement intéressante pour les radioamateurs qui aiment les modes numériques et les communications à faible puissance.
Le principe est proche du FT8 traditionnel :
💻 WSJT-X
⬆️ émission vers QO-100
🛰️ relais satellite
⬇️ réception du signal
💻 décodage FT8
Cependant, le FT8 via satellite présente une difficulté supplémentaire : la stabilité en fréquence.
La réception se fait autour de 10 GHz, ce qui rend les petites dérives beaucoup plus sensibles.
Un LNB correctement stabilisé peut donc être très utile.
Une référence de fréquence plus précise, comme un TCXO ou un GPSDO, peut également être utilisée selon la configuration.
⚡ FT4 sur QO-100
Le FT4 peut également être utilisé sur QO-100.
Le principe est similaire au FT8, mais le FT4 permet des échanges plus rapides.
Il est donc intéressant pour les expérimentations numériques et les activités organisées.
Comme pour le FT8, il faut cependant respecter le plan de bande, la largeur maximale du signal et vérifier que la fréquence choisie est libre.
🕐 La synchronisation de l’ordinateur est également très importante.
Un PC correctement synchronisé avec une référence de temps fiable permet d’obtenir de bien meilleurs résultats avec les modes numériques.
📷 SSTV et images
La SSTV, ou télévision à balayage lent, est également une technologie connue dans le monde radioamateur pour transmettre des images.
QO-100 ouvre naturellement la porte à l’expérimentation d’images numériques et de transmissions multimédia.
Il faut toutefois faire attention à ne pas présenter une fréquence SSTV comme une fréquence officiellement réservée.
Le plan de bande QO-100 définit des zones et des largeurs de bande, mais il n’attribue pas une fréquence permanente spécifique à chaque mode expérimental.
Avant toute transmission SSTV, il faut donc vérifier l’activité présente et utiliser une portion compatible avec le plan de bande.
📺 La DATV sur QO-100
Pour aller encore plus loin, il existe la DATV, ou télévision amateur numérique.
Cette activité utilise principalement le transpondeur Wideband.
La DATV permet de transmettre :
📹 vidéo
🎙️ audio
📡 données
Le transpondeur Wideband dispose de zones adaptées à différents débits symbole.
Par exemple, le plan de bande prévoit des utilisations en 333 kS, 500 kS, 1 MS et autres configurations, suivant la largeur du signal.
Le DVB-S2 est notamment recommandé comme mode efficace pour le transpondeur Wideband.
🖥️ SDR : un outil idéal pour QO-100
Le SDR, ou Software Defined Radio, est particulièrement adapté au satellite.
Avec un SDR et un ordinateur, il est possible de visualiser directement le spectre.
On peut alors observer :
📻 les stations SSB
🔑 les signaux CW
📡 les balises
📺 les transmissions DATV
La waterfall permet de voir immédiatement où se trouvent les différents signaux.
Pour débuter, c’est une excellente manière de comprendre le fonctionnement du transpondeur.
📡 La parabole : le cœur de la station
Une parabole satellite de télévision peut constituer une excellente base pour une station QO-100.
Des paraboles de l’ordre de 60 à 80 cm sont couramment utilisées pour les installations amateurs, selon la situation et les objectifs de la station.
Une parabole plus grande permet évidemment d’obtenir davantage de gain et de marge.
Le point essentiel reste la qualité de l’installation et son orientation précise.
📡 Le LNB pour recevoir QO-100
Le LNB est installé au foyer de la parabole.
Il reçoit le signal autour de 10 GHz et le convertit vers une fréquence beaucoup plus basse.
Le signal peut ensuite être envoyé vers un récepteur SDR ou une autre chaîne de réception.
Pour les modes numériques, notamment FT8 et FT4, la stabilité du LNB devient particulièrement importante.
Une mauvaise stabilité peut provoquer une dérive de fréquence qui compliquera le décodage.
🔧 L’émission sur 2,4 GHz
Pour transmettre vers QO-100, la station doit produire un signal autour de 2,4 GHz.
Plusieurs solutions sont possibles :
🔧 transverter
💻 SDR
📡 équipement spécifique QO-100
⚡ amplificateur 2,4 GHz
Pour un débutant, la meilleure approche peut être de commencer par la réception avant de construire progressivement la partie émission.
🔄 Pourquoi le Full Duplex est-il important ?
Le fonctionnement Full Duplex est essentiel sur QO-100.
Cela signifie que le radioamateur doit pouvoir écouter le signal descendant du satellite pendant qu’il transmet.
Cela permet de vérifier :
✔️ la fréquence
✔️ la stabilité
✔️ le niveau du signal
✔️ la qualité de modulation
✔️ les éventuelles interférences
AMSAT-DL indique explicitement que le fonctionnement Full Duplex est obligatoire sur le transpondeur NB.
📢 LEILA : attention à la puissance !
QO-100 est partagé par de nombreuses stations.
Il est donc inutile d’utiliser une puissance excessive.
Le système LEILA permet de signaler les stations dont le signal est trop puissant.
La recommandation est simple :
📡 Utiliser uniquement la puissance nécessaire.
Le signal d’une station ne doit pas être plus fort que les balises de référence du transpondeur. Si LEILA signale votre émission, il faut immédiatement réduire la puissance.
C’est une excellente habitude à prendre dès le début.
🚫 Pourquoi le FM n’est-il pas utilisé ?
Le FM classique n’est pas autorisé sur le transpondeur Narrowband.
AMSAT-DL indique également que les modes FM numériques tels que C4FM et D-STAR ne doivent pas être utilisés sur le NB.
La raison principale est la consommation excessive de bande passante et de puissance par rapport à l’utilisation prévue du transpondeur.
Il faut donc rester dans les modes et largeurs de bande prévus par le plan QO-100.
🛰️ Les balises de QO-100
Les balises jouent un rôle très important.
Elles permettent notamment de connaître les limites du transpondeur et de contrôler son propre niveau de signal.
On trouve notamment :
🔽 balise basse autour de 10489,500 MHz
📡 balise centrale autour de 10489,750 MHz
🔝 balise haute autour de 10490,000 MHz
Il faut conserver les bandes de garde autour de ces balises et ne pas transmettre dessus.
🌍 Une couverture exceptionnelle
La couverture de QO-100 est l’un de ses principaux avantages.
Un seul satellite permet aux stations situées dans sa zone de couverture de communiquer sur plusieurs milliers de kilomètres.
Une petite station radioamateur peut donc réaliser des contacts internationaux sans disposer d’une énorme infrastructure.
C’est précisément ce qui a contribué au succès de QO-100.
🛠️ QO-100 : un formidable projet DIY
Les radioamateurs qui aiment construire leur matériel disposent avec QO-100 d’un terrain d’expérimentation exceptionnel.
Il est possible de réaliser soi-même :
🔧 support de parabole
⚡ système 2,4 GHz
📻 transverter
🕐 référence GPSDO
📡 système de stabilisation du LNB
⚡ amplificateur 2,4 GHz
Cela permet d’apprendre progressivement les techniques des hyperfréquences.
🔬 QO-100, un laboratoire radioamateur
QO-100 permet de réunir énormément de domaines de la radioamateur :
📻 SSB
🔑 CW
💻 FT8
⚡ FT4
📷 SSTV et expérimentations d’images
📺 DATV
💻 SDR
📡 2,4 GHz
🛰️ 10 GHz
🔧 antennes
🕐 stabilité des fréquences
C’est ce mélange de technologies qui rend le satellite particulièrement intéressant.
🎯 Pourquoi débuter sur QO-100 ?
✅ Un satellite géostationnaire
Il reste pratiquement fixe dans le ciel.
✅ Une parabole fixe
Pas besoin de système de poursuite pour une installation classique.
✅ Une grande couverture
Des contacts internationaux sont possibles.
✅ De nombreux modes
SSB, CW, FT8, FT4, numérique et DATV.
✅ Une excellente école technique
QO-100 permet d’apprendre les SDR, les hyperfréquences et les antennes.
✅ Une progression possible
On peut commencer uniquement par écouter avant de construire sa station complète.
🚀 Conclusion : QO-100, une aventure exceptionnelle
Le QO-100 / Es’hail-2 est devenu un satellite emblématique du monde radioamateur.
Grâce à son orbite géostationnaire, il permet de réaliser des communications quasiment en permanence dans une immense zone de couverture.
Mais sa véritable richesse réside dans la diversité des activités proposées.
📡 SSB
🔑 CW
💻 FT8
⚡ FT4
📷 SSTV et expérimentations d’images
📺 DATV
💻 SDR
🔧 home made
⚡ 2,4 GHz
📡 10 GHz
Pour un radioamateur, QO-100 est donc bien plus qu’un satellite : c’est un véritable laboratoire technologique en orbite.
On peut commencer simplement par recevoir le satellite avec une parabole et un LNB, puis ajouter un SDR, découvrir la SSB et le CW, expérimenter le FT8 et le FT4, avant de se lancer dans la DATV ou dans la construction d’une station complète.
🛰️ QO-100 : un satellite, deux transpondeurs et une multitude d’expériences radioamateur !
F4LOB 73’S
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