Propagazione Vhf in real time

[AlfaMike]

Per chi smanetta le Vhf consiglio di dare un'occhiata a questo sito che illustra su mappa globale i canali propagativi sulla gamma dei 2 metri. Basta portarsi col mouse sull'Italia e in basso a destra trovate una tabella dello skip coi colori del dotto propagativo. http://aprs.mountainlake.k12.mn.us/

Specie nel periodo di alta pressione cioè col caldo questa mappa inizia a colorarsi di canali arancione e rossi e se avete un minimo di setup noterete che questo sito è abbastanza attendibile.

[Il Viaggiatore]

Al primo impatto direi che se funziona per davvero sarà molto utile, lo terrò d'occhio per capire quanti sia attendibile. Io di solito mi baso sui beacon dei ripetitori non della mia zona per misurare la propagazione e devo dire che non mi sbaglio mai anche se certamente per la propagazione più lunga è meglio rivolgersi a siti come questo sperando sia attendibile!

[AntennaVerde]

Forte! non lo conoscevo, vedrò quanto sia affidabile ma ho paura che quelle macchie colorate indicano la verità fino a un certo punto!!

[AlfaMike]

A mio parere è abbastanza attendibile. Quando c'è il colore arancione con la Sicilia faccio la Sicilia anche in diretta mentre la scorsa estate canale rosso con la Sardegna, accendo la radio e mi collego sempre in diretta Olbia (con la verticale in Fm) che dal mio Qth è un Qrb di 440 Km.

[AntennaVerde]

In questi giorni farò delle prove, ma se è come dici direi che c'è da divertirsi oltre a evitare di fare chiamate sperando che qualcuno risponda, monitorerò anche i ripetitori delle altre zone giusto per capire la validità di questo sistema.

[AlfaMike]

Certamente anche i ripetitori sono una cartina tornasole delle condizioni propagative. Di fatto quella mappa è un riferimento teorico, occorre poi vedere se si è nelle condizioni di ricevere/impegnare segnali provenienti dalle aree marcate col colore giallo, arancio o rosso a seconda dello skip presunto. Va da se che essendo generalmente i ripetitori alti e ben posizionati è più facile collegare via Tropo un IR1DD di Imperia o un IR9D di Trapani rispetto a degli operatori in simplex situati nelle stesse aree geografiche.

[Il Viaggiatore]

Un paio di volte mi è capitato di ricevere un ripetitore ungherese quindi vedi un po' te Il fattore propagativo al di fuori della HF è spesso sottovalutato quando invece permette di fare ottimi DX che nulla hanno da invidiare alle HF, serve solo più impegno e costanza oltre a un'antenna adeguata e le soddisfazioni non mancheranno neanche in SSB sui 144.

[AlfaMike]

Personalmente ho sempre trovato terribilmente affascinanti gli effetti della propagazione in Vhf, forse perché meno scontati rispetto ad accendere la radio in Hf e collegare con mezzi modesti un paese extraeuropeo mentre il Vhf le cose non sono così scontate anche se i fenomeni Tropo ed Esporadici si ripetono ciclicamente dando luogo a fantastiche esperienze radiantistiche.

Al di la del fascino di collegare un paese lontano tramite un satellite sperduto nello spazio, è interessante come le onde radio in Vhf seguano dei comportamenti molto diversi da quelle Hf dove l'onda radio rispecchia un comportamento sinusoidale che la porta a riflettersi (secondo l'angolo di radiazione dell'antenna e la frequenza di lavoro), sulla ionosfera con conseguenti salti e multisalti. In Vhf al contrario l'onda radio è paragonabile alla luce e risente della curvatura terrestre, o meglio dell'orizzonte ottico geometrico, ma quando incontra periodi di alta pressione (Troposcatter) oppure nuvole ionizzate (Esporadico), ecco che parte la magia e da onde locali le Vhf si trasformano in onde radio capaci di percorrere anche migliaia di Km spesso con attrezzature modeste.

La tristezza per così dire, è relegarle come spesso accade, a frequenze di serie b, da "pontaroli" o come ingresso di un link per collegare una rete digitale quando loro offrono possibilità ben maggiori. Ciò senza nulla togliere ai collegamenti via ripetitore o all'esperienza dei moderni sistemi digitali, ognuno dei quali è certamente motivo di interesse, il problema è non perdere di vista tutto il resto altrimenti è come se uno con un motoscafo d'altura si limitasse a fare solo il diportista.

Allego l'interessante articolo di I0QM http://www.arisanremo.it/index.php?name=Content&pid=120

[Il Viaggiatore]

Perfettamente d'accordo, il bello è proprio la sorpresa che queste bande sanno offrire. Molti OM le considerano appunto solo per fare QSO locali o via ripetitore e non si rendono conto delle altre potenzialità.

Io ogni tanto mi metto in ascolto sopratutto su 144 in banda laterale e già in diverse occasioni o avuto occasione di collegare stazioni lontane molte centinaia di chilometri grazia alla propagazione del momento, in pratica è come essere in HF ma con la frequenza pulita in modo assoluto. La sensazione è molto particolare proprio perché è una banda in un certo senso anomala per questo genere di collegamenti e anche il fatto che ci sia pochissima gente ti da l'impressione di aver fatto qualcosa che non tutti fanno e che soprattutto ignorano.

[tmmlrd]

Molto interessante...
Mi domando come sia generata la mappa, se basata su dati (ricezione di beacon ecc...) oppure se sia una previsione basata su chissà cosa...
E oltretutto quanta sia la variabilità e quanto sia anche la frequenza di aggiornamento. Ad es. dipende dall'ora del giorno? Se vedo un canale rosso adesso posso sperare che sia ancora attivo questa sera? O domani? O magari è ancora nella mappa ma valeva l'altro ieri, poi non è stata più aggiornata?
Non si tratta che sperimentare... Però interessante, anche io mi ero accorto questa estate dalla spiaggia che in alcuni giorni riuscivo a collegare un certo ponte e altri giorni no, anche in UHF... Non avrei pensato che anche a queste frequenze la propagazione potesse essere così variabile.

[AlfaMike]

Molto interessante...
Mi domando come sia generata la mappa, se basata su dati (ricezione di beacon ecc...) oppure se sia una previsione basata su chissà cosa...

Generalmente le mappe della propagazione si basano su modelli matematico-ionosferici in virtù del cosiddetto vento solare (cioè le particelle ionizzate provenienti dal Sole le quali vanno ad ammassarsi nei vari strati ionosferici (strati D, E ed F), nella troposfera etc. dando poi luogo ai diversi tipi di propagazione (dall'E-Sporadico alla Tropo-Ducting passando per la TEP cioè la transequatoriale per chi abita in quelle coordinate). Il tutto va poi messo in relazione alle temperature poiché buona parte degli effetti popagativi sulle bande Vhf e superiori sono altresì influenzate dalle temperature marine e terrestri che salendo verso le correnti fredde creano quei ben noti canali altresì detti "Duct" (cioè dotti in riferimento a quelli troposferici). Non ho mai approfondito i calcoli limitandomi a comprendere le tipologie di propagazione, i fenomeni di rifazione (una volta gli Om duemetristi erano soliti anche puntare le loro direttive contro montagne per sfruttarne la rifrazione) e tutto ciò che concerne il comportamento di questa tipologia di onde radio che un po come accade nella banca Cb consente collegamenti radio sia molto vicini che molto lontani pur avendo un comportamento completamente differente.

E oltretutto quanta sia la variabilità e quanto sia anche la frequenza di aggiornamento. Ad es. dipende dall'ora del giorno? Se vedo un canale rosso adesso posso sperare che sia ancora attivo questa sera? O domani? O magari è ancora nella mappa ma valeva l'altro ieri, poi non è stata più aggiornata?

Per esperienza personale quella mappa ha un riferimento temporaneo soggetto a variabili. Se ad esempio vi è un canale "rosso" sul Tirreno è facile che ci troviamo in un periodo favorevole che vedrà un'alternanza di canali rossi e arancioni consentendo quindi skip interessanti e superiori ai 400 Km. Certamente chi conosce un po le Vhf sa bene che i fenomeni di maggior propagazione avvengono specie di primo mattino e dopo il tramonto (per esperienza direi dalle 7 alle 10 e dalle 18 alle 22), ma nei periodi particolarmente caldi mi è capitato di fare attività anche fuori da queste fasce orarie. L'E-Sporadico invece è molto variabile e soprattutto breve e riconoscibile per via dell'effetto evanescenza (se un Qso via Tropo può durare anche mezz'ora un Qso via E-Sporadico dura pochi minuti).

Non si tratta che sperimentare... Però interessante, anche io mi ero accorto questa estate dalla spiaggia che in alcuni giorni riuscivo a collegare un certo ponte e altri giorni no, anche in UHF... Non avrei pensato che anche a queste frequenze la propagazione potesse essere così variabile.

E' del tutto normale, considera che qui da me si collega l'R7 di Erice (Qrb circa 360 Km), anche con 1 watt durante tutta l'estate con aperture primaverili ed autunnali (a volte è capitato anche a gennaio), per il resto dei mesi tale ponte (e in generale i segnali Vhf dalla Sicilia), sono totalmente assenti. Sono favorite le zone di mare poiché le correnti calde dovute all'aria che evapora e risale dalla superficie marina tende a creare dotti troposferici che diventano poi delle autostrade per le onde radio Vhf in un fenomeno altresì denominato propagazione per inversione di temperatura.

Il problema è entrare in quei canali ecco perché sono importanti le antenne assai prima dei watt impiegati.  Infine un video di un fenomeno assente alle ns latitudini, la propagazione Transequatoriale la quale consente collegamenti anche in Fm a migliaia di Km (via Tropo come siamo abituati noi generalmente non si superano i 1000 Km in Fm, anche 2000 in Ssb).

https://www.youtube.com/watch?v=oUm-2O1K_rE

Il grosso limite delle Vhf (e superiori) è che non lavorano per onda di terra e non hanno un comportamento sinusoidale come le Hf per cui se non vi è propagazione l'onda radio si ferma incontrando la curvatura terrestre (a meno di non salire molto in quota per aumentare il proprio orizzonte ottico), ma in generale l'onda radio Vhf sarà sempre e comunque un'onda "ottica". Al contrario l'onda radio Hf compirà sempre un salto ionosferico ricadendo vicino o lontano a seconda dell'angolo di radiazione (il tipico esempio è la banda Cb dove per onda di terra si fa Qso locale mentre per onda di spazio si fa Qso anche extraeuropeo).

[Il Viaggiatore]

Complimenti per la spiegazione molto precisa e professionale Anzi mi è venuta voglia di fare un po' di attività DX in VHF e perché no in UHF! Faccio anche presente che a volte nei fine settimana sono attive stazioni in SSB e CW sui 144 ed è sempre una buona occasione per testare questa banda anche per le lunghe distanze.

Comunque la tua spiegazione potrà essere molto utile a chi snobba e non conosce appieno queste frequenze fossilizzandosii solo sule HF. Magari un po' di curiosità gli verrà certamente.

[tmmlrd]

Grazie AlfaMike, spiegazioni veramente chiare.
Io invece navigando sulla mappa mi ero fatto idea che forse raccogliesse (anche) qualche segnale effettivamente ricevuto da stazioni di prova o che altro, muovendo il mouse sulla mappa ogni tanto compaiono dei nomi di stazioni che potrebbero dei ricevitori che monitorano beacon o qualcosa del genere... ci sono rapporti da pochi minuti fa a mesi fa, forse la mappa non si basa solo su calcoli teorici basato sul vento solare, il meteo, ecc...

[AlfaMike]

Vi ringrazio per le repliche, non so esattamente dove prenda i dati quel sito per costruire la mappa sempre aggiornata, probabilmente da qualche forecast americano visto che gli americani studiano il fenomeno sin dagli anni 70 tramite quello che si chiamava Ioancap e che negli anni 90 venne perfezionato ulteriormente e denominato Voacap (Voice of America Coverage Analisys Program), che si avvale della collaborazione della Us Navy. https://amzn.to/3nE9J3Z

Diciamo che al di la delle previsioni e delle tipologie di propagazione essendo che la maggioranza degli Om che usano queste bande sperimentano prettamente la Fm, sappiate che esistono semplici calcoli per determinare la cosiddetta distanza utile della copertura di un ponte ripetitore. Esiste una formuletta apparentemente complessa che è la seguente: D (distanza) = 3,57 x √h + √ h1 dove 3,57 è un coefficiente fisso ed "H" sono le altezze delle antenne. Per semplificare se l'antenna è una sola e il ponte è a quota 1000mt slm avremo 3,57 x 31,623 = 112,89 Km (in linea teorica tralasciando l'orografia del territorio). Non è infatti un caso che ripetitori posti più alti di 1000 mt coprano anche 2-3 se non 4 regioni così come l'IR1DD situato sulle alture di Imperia giunga in propagazione fino in Algeria!

https://www.youtube.com/watch?v=pkU6UN7ig-Q

[tmmlrd]

Già: IR1DD scoperto questa estate dalla costa livornese (che già è tanta roba), è stata una vera rivelazione per me, sono riuscito a parlare perfettamente con colleghi di svariate parti della zona 1 e della zona 2 semplicemente col portatile a un'antennina log volante a 2 elementi.

P.S: AlfaMike, vista la tua conoscenza in merito, non è che sapresti rispondere anche a questa domanda che feci molto tempo fa? http://www.forumradioamatori.it/forum/index.php?topic=2330.0

[AlfaMike]

AlfaMike, vista la tua conoscenza in merito, non è che sapresti rispondere anche a questa domanda che feci molto tempo fa? http://www.forumradioamatori.it/forum/index.php?topic=2330.0

Se ti riferisci alle previsioni di HamQsl http://www.hamqsl.com/solar.html i principali parametri di riferimento delle tabelle sono SFI (solar flux index), A-index (che rappresenta l'indice di geomagnetismo terrestre) e K-index (che rappresenta l'indice delle perturbazioni magnetiche nella ionosfera). Tutti e 3 concorrono a condizioni ottimali o pessime delle varie bande amatoriali. In generale se SFI è elevato, essendo che il solar flux indica il vento solare (cioè le particelle ionizzate provenienti dal sole in seguito all'attività delle cosiddette macchie solari, più SFI è elevato più significa che l'attività solare è elevata quindi ciò è positivo.

Tuttavia se A-index e K-index sono troppo elevati indicano perturbazioni geomagnetiche, fading, elevato rumore di banda (detto QrN), ed elevato assorbimento da parte dello strato D cioè quello strato ionizzato sottostante gli strati F ed E il quale è responsabile dell'attenuazione dei nostri segnali.

Sintetizzando, per comprendere quella tabella possiamo dire che per avere buone condizioni di propagazione dobbiamo avere un SFI superiore a valore 100 (ma anche da 80 in su è decente), mentre A-Index è ideale da 1 a 6 e K-Index è ottimo da 0 a 2. 

Va da se che al di la di quanto detto dalle previsioni ci troviamo in un periodo pessimo come ciclo solare che come saprai è undecennale. Basta guardare il grafico:



Ps: l'altra alternativa a seguire le previsioni propagative è di andare sulla pagina del cluster Dx-Summit
http://www.dxsummit.fi/#/ e spuntare "Filters" e quindi la banda di proprio interesse. Si potranno vedere gli spot delle stazioni ricevute e collegate da parte di operatori che condividono tramite questo sito le proprie attività. Il sito è di libero accesso e non è obbligatorio registrarsi. Direi che è una buona cartina tornasole https://amzn.to/3B0adV5 del traffico sulle varie bande e rispetto alle variabili delle previsioni col cluster si ha una situazione in real-time, basta ricordarsi che gli orari sono in UTC (Universal Time Coordinated) il che significa che gli spot del cluster saranno un'ora indietro rispetto alla ns ora solare e 2 ore indietro rispetto alla ns ora legale, ciò significa che se su Dx summit ora leggo uno spot in 20 metri alle 11.44 Utc (orario del cluster), sta a dire che è real time perché qui ora sono le 10.44 solari per cui se a spottare una stazione facciamo australiana in 20 metri alle ore 08.00 Utc è una stazione italiana saprai che c'è possibilità di fare traffico long-path con la zona australe e così via in altre bande incluse Vhf e superiori.

Passiamo ora alle Vhf applicando lo stesso concetto....

Tale discorso vale come dicevo anche per le Vhf infatti poco fa su Dx-Summit un italiano della zona IV3 ha spottato un tedesco a 144.455 Mhz http://www.dxsummit.fi/#/?include=144MHz e se vado sulla mappa della propagazione in Vhf cosa mi ritrovo? Un canalone di colore rosso!