Radiosonda Levaldigi

 

Di ritorno da una visita ai parenti, mi sono ritrovato a pochi Km dall'aeroporto di Cuneo Levaldigi e mancando giusto 1/4 d'ora alle 12 ho deciso di effettuare una deviazione per assistere al rilascio della radiosonda dalla stazione che si trova al fondo della pista dell'aeroporto di Cunevo-Levaldigi (che di Cuneo non ha assolutamente nulla, trovandosi nel territorio del comune di Levaldigi, quasi al confine con il comune di Fossano).

Il sistema è gestito interamente dall'ARPA Piemonte, si veda https://www.arpa.piemonte.it/rischinaturali/tematismi/meteo/osservazioni/radiosondaggio/radiosondaggio.html

 

Per quanto ho potuto appurare dalle mie osservazioni effettuate proprio dietro alla rete di recinzione dell'aeroporto a non più di 200 metri dal piccolo fabbricato che contiene tutti i dispositivi atti alla rotazione del tamburo dove sono serrati i palloni sgonfi, le sonde e tutto il resto, poco prima di 1/4 d'ora del rilascio del pallone-sonda, viene emesso un segnale acustico che avvisa chi si trovasse nei paraggi che si sta provvedendo alle operazioni di rilascio, ovvero dal sistema di bombole di elio che si vede in foto, si procede al gonfiaggio del pallone prescelto; allo scoccare delle ore 12, in pochissimo tempo in verità, si aprono le due valve del tetto della camera di lancio ed il pallone, largo quanto l'apertura della cupola, prende immediatamente il volo, ad una notevole velocità.

 

Tale velocità non mi ha permesso di effettuare più scatti con la fotocamera dello smartphone, con la quale ho immortalato proprio il momento di uscita del pallone.

Dopo qualche secondo dal rilascio del pallone sonda, le due valve del tetto del fabbricato si richiudono e cessa l'allarme, come si può evincere dal video, sempre girato con lo smartphone.

 

A 5' dal rilascio del pallone, questo è ancora visibile ad occhio nudo come un piccolo punto bianco nel cielo azzurro; poco dopo ad occhio nudo non risulta più visibile.

Il cambio dall’ora legale a quella solare non ha cambiato l'orario di rilascio delle sonde, che ho verificato avviene sempre alle ore 12:00, per la quale cosa suppongo non sia cambiato il rilascio delle ore 24:00.

E' cambiata invece la frequenza di emissione radio dei segnali della radiosonda, che si ascolta e decodifica a 403.700 MHz.

Alcuni link utili:

http://www.ariroma.it/wp/wp-content/uploads/2018/02/Le-Radiosonde-meteo_ARI_Roma.pdf

https://www.vaisala.com/sites/default/files/documents/White%20paper%20RS41%20Performance%20B211356EN-A.pdf

https://www.aeronautica.difesa.it/comunicazione/editoria/rivmeteorologia/orainedicola/Documents/01_2021/8.%20STAZ_RDS_MI_BR_AFF.pdf

http://www.radioamatoripeligni.it/i6ibe/radiosonde/radiosonde.htm

Per chi volesse cimentarsi nella decodifica dei segnali lanciati dalle radio sonde Vaisala RS41-SG (sono quelle utilizzate attualmente dai vari siti di lancio italiani), vediamo di che radiosegnale si tratta. La radiosonda trasmette segnali digitali del tipo a pacchetto (packet-radio) in formato proprietario. L'immagine più in basso mostra lo spettro del segnale di una radiosonda lanciata da Levaldigi catturato con un ricevitore SDRPlay modello RSP1A e visualizzato dal programma SDR Console 3.0 (come antenna ho utilizzato una direttiva UHF per radioamatori in polarizzazione verticale e preamplificatore, il segnale irradiato è infatti di circa 50 mW e va amplificaato e, possibilmente, puntato). La trasmissione digitale a pacchetto è a 4800 baud con modulazione GFSK e vengono inviate le informazioni visibili qui sotto:

La modulazione GFSK è un tipo di modulazione FSK (Frequency Shift Keying) che utilizza un filtro gaussiano per smussare l'onda quadra di ingresso ad ogni sua variazione. Viene utilizzata soprattutto nei bluetooth e nei wireless USB. In sostanza il modulatore GFSK è uguale al modulatore FSK eccetto che nel primo il segnale passa attraverso un filtro gaussiano, determinando una minore occupazione di banda. Il filtro gaussiano è preferito ad altri filtri perché permette di ottimizzare la potenza, ovvero con minor potenza si riesce a mantenere la stessa efficacia di trasmissione. 

Per una corretta decodifica (ad esempio con il programma RS41 Tracker) occorre settare il modo di ricezione in W-FM anche se siamo in presenza di una occupazione di canale non superiore ai 6/7 kHz; questa modalità infatti - a differenza del modo BC-FM che introduce una deenfasi di 50 o 74 microsecondi, o del modo N-FM che introduce una deenfasi di 530 microsecondi e un filtro passa banda BF da 300 a 3000 Hz -  non introduce alcuna deenfasi e non fa uso di alcuno filtro passa banda.

Dimenticavo... Siccome il segnale emesso dalla radiosonda ha una potenza di circa 50 mW, per avere qualche garanzia di successo nella decodifica del segnale occorre dotarsi di un amplificatore RF. In un precedente post avevo scritto di un amplificatore TV usato con soddisfazione. Un altro bel prodotto che uso da tanto e va proprio bene è questo che si trova per pochi soldi su Amazon:

https://www.amazon.it/dp/B0874RY5RS?ref_=pe_24968671_487309461_302_E_DDE_dt_1

 

Con gli opportuni adattatori può essere posizionato direttamente attaccato all'antenna; nel mio caso, avendo installato l'antenna ricevente sul balcone, ed essendoci solo una decina di metri di cavo RG-213 tra antenna e ricevitore, ho posizionato l'amplificatore appena prima del ricevitore RSP1A. Non necessità di essere riposto in contenitore metallico (è ampiamente schermato), non scalda, può essere alimentato con pila a 9V (nel qual caso consuma solo 40mA).

I connettori SMA sono delicati, quello di sinistra è già stato sostituito da un più robusto BNC da pannello...