在文章開始之前,感謝許多在 QO-100 上提供協助的同仁,特別感謝 BG0AUB 的趙老師。趙老師的文章詳細介紹了 QO-100 衛星的基本知識和實際操作中遇到的情況,讓我受益良多;同時,這次廣西 QO-100 遠征的核心設備也是由趙老師製作,規格非常良好,運作正常。此外,我也要感謝 BI1QJQ,雖然路途艱辛且狀況不佳,但若沒有他的協助,這次遠征就無法成功。
衛星概況
衛星的基本狀況
趙老師的 QO-100 討論區連結:關於第一顆地球同步衛星業餘無線電發射器 QO-100 (20200225 更新)
簡單來說,QO-100只是搭載在Es’hail-2衛星上的一個載荷,這顆衛星是商業通訊衛星,位於25.9°E(也就是非洲上空)。於2018年底搭載獵鷹9號火箭,轉發器於2018年底啟用。

這兩個地方讓 QO-100 變得與眾不同:
- 這是一種同步軌道的靜止衛星,固定位於 25.9° 東經的位置,因此在使用中繼器時,就不需要考慮多普勒效應的問題。
- 它的使用壽命與商業衛星相同,一般來說,同步軌道的靜止衛星的壽命約為10-12年,部分情況甚至可達15年,取決於燃料。因此,它於2018年進入軌道,最早可能在2028年前後失效,所以要好好利用。
點擊這裡查看關於 QO-100 的介紹
衛星覆蓋範圍

衛星固定在非洲上空,中國西部地區有一定覆蓋範圍,新疆仰角可達13度以上,甘肅1-2度,四川1-2度,雲南5-6度,貴州、廣東0-1度。詳細資訊請參考網站。 點擊這裡以檢視 QO-100 的覆蓋範圍
當然,衛星仰角越高越好,但筆者在廣西OL33gg網格,海拔高度1250米的頂端也成功完成了QO-100的操作,衛星仰角為-0.2度;印尼也有-0.5度的操作紀錄。因此,即使在低仰角的地區,也不要放棄希望,最重要的是沒有遮擋物。
衛星頻率規劃

衛星上的行動頻段為 S 頻段,頻率為 2.4 GHz;另一個頻段為 Ku 頻段,頻率約在 10.5 GHz 附近,具體頻率如圖所示。
簡單來說,可以分為兩個轉發器:
- NB 窄頻轉發器,頻寬為 500kHz,適用於 CW FT8、SSB 等。
- WB寬頻轉發器,主要用於DATV等系統,需要較大的功率和天線。
衛星使用者分佈

QO-100使用者主要集中在歐洲,畢竟有錢又有時間,技術也足夠。我查詢到了QO-100俱樂部的網格地圖,可以查看一下衛星網路的通訊情況。網格越深表示通訊的人越多,越容易取得資訊。
涵蓋區域內,主要由歐洲愛好者組成,非洲南部也有部分愛好者,此外,巴西西部也有一些廣播站。
可以觀察到在中國的新疆、蘭州等地有許多愛好者參與,但其他地區的覆蓋範圍則較少,因此希望在覆蓋區域內的愛好者能積極嘗試。
網格地圖檢視
收發設備
向下設備
QO-100 的向下頻率為 10.5GHz,這是一個非常好的消息,因為可以方便地使用某些鍋蓋上的高 XX 頻 D 天線(俗稱 LNB),但需要注意的是,高頻天線的自激振盪必須選擇帶有 9750MHz 的,如果選擇 11300MHz,則會低於衛星頻率,無法接收到訊號。務必使用直流偏置的小板來為 LNB 提供電源,否則 LNB 將無法正常運作。 通常可以使用 12V 電壓,具體請向店家詢問或自行查詢規格。

使用 10.489 MHz 的衛星訊號,減去 LNB 的 9750 MHz,就可以在 SDR 設備上觀察到信號,大致位於 10489 - 9750 = 739 MHz 附近。由於 LNB 和 SDR 自身的精度等問題,因此訊號通常不會精準落在 739 MHz 上,可以嘗試在附近尋找。

最關鍵的點在於 LNB 需要對準衛星。如果額外安裝拋物面等設備,則指向需要更加精確,否則很容易找不到訊號。但是只要聽到下行的信標就基本穩定了,因為 LNB 內部的震盪不穩定,所以信標會出現漂移,這是正常情況,不用擔心,後期可以解決。

總而言之,以下是下降的設備需求:
上傳設備
上行的設備相當有趣,因為它是2.4GHz的上行頻率,目前只有一款IC-905無線電可以在此頻段進行發射,所以大家更多是各自憑自己的能力。
外國方案主要分為兩種
- 使用 SDR 進行功率放大後發射,同時 SDR 接收 LNB 的低頻訊號,進行傳送和接收操作。這種方式成本較低,但需要自行組裝和調整。
- 使用變頻器,搭配成品無線電進行發射,發射信號經過上變頻到2.4GHz後再經過放大發射,10GHz的訊號經過下變頻後落在業餘頻段,因此可以直接用成品無線電進行接收;除了價格較高之外,其他都很好。

我之前的方案是第一種,使用 PLUTO 發送 2.4G 訊號,功率在 3-5dBm 之間,經過二級放大後提升至約 40dBm,以滿足 QO-100 的上行需求;同時,QO-100 的訊號經過 LNB 轉換至 739MHz,也可以使用 PLUTO 進行接收。

關於擴頻器的問題,可以透過某寶或黃魚等平台尋求協助,選擇購買WLAN擴頻器或Wi-Fi放大器等產品,但需要要求賣家提供折扣。或者也可以透過客製化擴頻器來解決。這部分內容,趙老師的討論非常深入,建議返回頂端進行學習。
請參考趙老師的文章

需要注意的是,2.4G的饋源可能不容易找到。如果想要體驗簡陋的版本,甚至可以選擇在「某寶」上搜尋「2.4G格柵天線」,進行TX發射。正常來說,需要2.4G的圓極化饋源,因為衛星是接收RHCP(右旋圓極化),因此搭配拋物面天线的饋源就應該選擇LHCP(左旋圓極化)。因為訊號的極化方向在經過反射後會相反(RHCP和LHCP互換)。

關於圓極化饋源的資料,網路上有很多,大家基本上採用兩種方案。
拋物線天線
根據 QO-100 的官方建議,窄頻模式的天線直徑不應小於 120 公分。然而,經過國內測試,使用 60 公分以上的天線在國內覆蓋區域也能取得不錯的效果。例如,在新疆等地仰角較高的地區,甚至可以使用 45 公分的天線表現非常良好。但對於固定安裝的天線站來說,天線直徑當然還是越大越好,更大的天線意味著更佳的訊號品質和更低的功率消耗。
然而,更大的拋物面天線意味著更大的體積、更集中的訊號波瓣,這也意味著尋找信標的難度更大,通常固定式台站可以考慮90-120公分甚至更大的天線;如果是野架式的臨時台站,我認為60-75左右的尺寸是比較好的選擇,這個尺寸的天線體積和增益都處於一個平衡狀態。

市場上常見的「Ku鍋」品牌種類繁多,大致可以分為以下幾種:
需要注意的是,偏饋有正裝和倒裝之分。正裝是指饋源桿在下方,適合在衛星高仰角時使用;至於 QO-100 衛星,一律建議採用倒裝方式,也就是饋源桿位於拋物面頂端。根據趙老師的描述,正裝會出現各種奇怪的問題,總之不適合低仰角的衛星使用;而倒裝則可以解決這種不確定性,更加可靠。下圖所示即為倒裝方式。

筆者使用了以下設備:
我早在2019年底就注意到趙老師的貼文,經過查詢後認為,廣西百色地區可能覆蓋範圍約為0.3度左右,但實際勘查後發現,百色市位於盆地,西部有2-3度的山脈遮擋,無法實現QO-100通訊,因此一直延遲;然而,在此期間我一直在利用業餘衛星進行工作。

2025年初,我與女友前往蘭州過年,在蘭州的BG9HKP指導下,第一次實際操作QO-100系統,體驗整體系統,雖然之前從論壇或微信群交流中已經對整個系統有所了解,但實際操作仍然與預期的不同,尤其是在拋物面天線指向偏差容忍度、偏饋天線低仰角時的指向狀態、天線與三腳架安裝方式、整套系統的連結方式等方面,我從中學習到許多寶貴經驗,特別是蘭州1度的仰角,與廣東-0.3度的仰角相近,都屬於超低仰角的通訊,具有很好的參考價值。


從過年返蘭州後,便開始籌備前往廣西QO-100遠征活動。首先需要解決整體系統的問題。之前的計畫是將PLUTOSDR作為核心,因為它的工作頻率範圍為60-6000MHz,可以直接輸出2.4G訊號,並且採用全雙工模式,在發射時接收739MHz的下行訊號。這是一個經常被外國人使用的方案,具體如下所示。

因此,按照計畫購買了外置基準的LNB,並計畫搭配GPSDO進行穩定的下變頻。同時,我也借回了BH2SRJ的PLUTO來進行測試。此外,我還購買了一支75公分的拋物面天線。就在一切都處於良好狀態時,趙老師在QO-100群組中發布了一個重大的消息。

一切變得簡單了,方案全部被推翻,透過使用現金獲得變頻器後,趙老師還親切地贈送了2.4G饋源,讓我原本手動製作饋源的計畫直接停止。因此,一切都變得更加簡單,只需要解決天線、支架、LNB的問題即可,電源和無線電也很容易解決。

實際我使用的是 60 公分的便攜 parabolic 天線,從黃魚處購買,價格為 130 元(含運費),回來後進行了簡單的改造,以適應液壓雲台,方便快速地安裝在液壓雲台上。這點讓我感到非常滿意,不僅安裝快速,而且還能很方便地透過液壓雲台來微調方向,以便尋找信號。


原本計畫購買正常的20元含運費的LNB,但經過實際測試後發現,頻率波動非常大,幾乎需要花20分鐘的時間才能穩定下來。感謝BI6OPR提供的KC901S+。我使用它發射 3463 MHz 的訊號,並利用三倍頻雜散成功獲得 10389 MHz 的訊號來源,對 LNB 進行穩定性測量。 經過比較後發現,在某寶上販售的120元的LNB雖然價格較高,但其穩定性符合QO-100的需求,因此我決定購買。

因為變頻器需要24V電壓,而我們的收音機則是13.8V電壓,為了方便使用,我們還花費不少錢購買了一個寬電壓轉24V的變壓器,雖然價格不便宜,但使用效果很好。經過實際測量,輸出電壓為23.9V,在磷酸鐵鋰電池電壓緩慢下降的情況下,輸出電壓仍然保持穩定。

在此,QO-100遠征設備已經全部調試完成,分別有:
關於廣西的 QO-100 遠征總覽
9月底:採購變頻器
在九月底,PY趙老師的協助下,我們獲得了變頻器+2.4G饋源,這意味著只要解決天線和LNB的問題,就能滿足QO-100系統的整體搭建。

10月中旬:尋找場地
設備已經基本齊全,剩下的主要就是選擇遠征地點。因為考慮到廣西仰角非常低,官方網站的角度為-0.3度,因此肯定需要在山頂上。經過仔細研究Google地圖的3D地形圖後,所選定的遠征地點位於德保縣三角山。

三角山有很多優點:
- 距離德保縣城近,方便隨時返回縣城休息。
- 有水泥路可以直接到達山頂,而且山頂似乎設有電視台轉播站,可能有人在值守。
- 三角山是德保附近最高的山峰。如果在此處無法連線,則只能前往雲南境內。

然而,誰也沒預料到,這次遠征的艱難程度,遠超過想像。
10月底:整理遠征設備,確定遠征日期
在所有設備都經過測試和整理後,我將這些設備寄給住在南寧的朋友 BI1QJQ。因為要考慮到他的時間安排,所以我提早將設備寄過去,隨時等待遠征的時間確定,這是一個很棒的選擇。
10月底將天線和三腳架寄往南寧,兩天後變頻器測試完畢也寄去南寧,705由筆者親自背負前往廣東,電源方面由BI1QJQ負責提供。
10月31日,BI1QJQ終於確定了空閒日期,因此訂購了從2號前往6號返回的機票。遠征的出發日期經過討論後,結合實際情況決定為3-5號,初步計畫如下:
- 下午三點出發,傍晚抵達,稍作休息後,晚上進行架設測試。
- 第四天早上休息,午餐後開始安裝,下午至晚上進行工作。
- 早上五號休息,中午開始作業,下午結束後返回南寧。
預計工作三天,總共約20小時,使用模式為 CW SSB FT8。
此外,在發布遠征預告後,我們就能確保外國人會特別關注。

11月3日~5日:遠征 QO-100
第三天:集合出發,艱難抵達
11月3日,南寧陰天有小雨。由於QJQ中午面試的狀況不確定,因此出發時間從下午14點一直延遲到16點才出發。預計從南寧前往德保縣城需要3小時30分鐘,實際抵達預訂飯店的時間約為晚上8點左右。

在飯店旁邊吃了一碗味道不好的生粉後,我和夥伴帶著裝備開始摸黑上山。當我們開到縣城邊緣時,被路牌攔住,顯示因為道路施工原因,前往三角山的道路已關閉,大型車輛無法通行,繞道預計需要1小時。考慮到天色已經晚了,而且一路勞頓,我們決定放棄,第二天中午再前往預定的架台地點。


第四號:克服各種困難,成功實現通訊。
11月4日,德保的天氣多雲。我和QJQ兩人早上11點起床後洗漱,稍作休息後前往縣城享用老友粉,並在附近的雜貨店購買了麵包、蛋糕、脈動等零食,於中午12:30分開始前往三角山。


根據缺德地圖導航,沿縣城北路繞道前往三角山,這得益於村村通工程,道路均為水泥硬化路面,但寬度較窄,需要格外注意車道交匯時,幸運的是QJQ一路開得很穩。三角山的登山道路非常陡峭,4.2公里的上山路,海拔上升530米,許多路段坡度超過30度,在攀爬過程中,五菱汽車經常發生打滑的情況。因此,我們一路順利,車子沒有在半坡熄火。


於下午 14:00 左右到達三角山的頂端,結果發現頂上確實是電視塔的轉發站,但大門緊鎖,門口還有一隻狗在守衛,而且山頂已經進入雲層之中,周圍霧氣較大,因此前往旁邊的山坡進行架台測試。

14:30 設備基本搭建完成。QO-100最重要的步驟就是尋找信號,只要能接收到信號就萬事大吉了。但是,尋找信號的過程並非順利。筆者拿出手機指南針,根據之前的計算,衛星應該在266度的方位角,於是將天線對準手機指南針顯示的266度方位角方向,並且上下微調仰角,但QO-100的信號仍然沒有出現在705的瀑布圖上。難道高度還不夠高?還是因為天氣不好、雨勢過大導致信號無法接收?或是方位角和仰角有問題?
為了排除遠處樹木造成的干擾,筆者與QJQ將整個系統一起搬到了更寬闊的地方,可以清楚地看到一片西方的低空景象。站在三角山的頂端,即使有薄霧,仍然可以看到遠方低矮的山群——這裡確實是周圍最高的山峰,理論上接收到衛星訊號應該不會有問題。


那麼收到信號標的原因究竟是什麼呢?筆者從架台地點緩慢踱步到轉播站的大鐵門前,不斷思考可能的原因:
因此,筆者重新回到架台地點,並讓 QJQ 遠離拋物面天線以避免金屬干擾,利用他的手機指南針進行測量,他的手機顯示方位角為 266 度,應該位於偏右的位置,與我的手機指南針有 3-4 度的偏差。 抱着「不想要懷孕」的想法,將拋物面天線調整到右側,但仍然無法接收到信號。 一種挫敗感逐漸蔓延開來——難道是遮蔽了? 所以,廣西真的無法使用 QO-100 嗎? 整套設備加上往返交通的投入,真的就沒有意義了嗎?
經過在微信群討論後,決定再嘗試調整天線的方向和仰角。在稍微調整天線仰角後,奇蹟出現了——IC-705的瀑布圖上出現了一對來回交錯的尖峰。我敏銳地意識到這就是QO-100的信號,立刻雙擊瀑布圖調整頻率,同時調整音量,並根據信號強度來回調整方向,最終獲得了清晰穩定的信號。

能夠收到信號標示,表示在此處完全有可能進行 QO-100 連線,立即架設無線電進行連接,同時根據信號標示的頻率啟用 RIT 功能,確保上行和下行皆處於對應狀態。在調整完成後,尋找頻率上的訊號,並在 10389.540MHz 發現 QO-100 的 FT8 頻率,在測試完畢後使用 "BG7XWF OL33" 進行測試發射。在下一個發射週期之後,歐洲的機器人如同潮水般湧來,將我們團團包圍。至此,我們成功地在廣西以 -0.3 度的仰角使用了這顆同步靜止軌道的業餘衛星。


在 FT8 中進行了約 45 分鐘的 QSO 後,我們認為系統已經正常運作,因此將頻率調整到 10489.710 MHz,這是 SSB 的通訊頻段。當我們使用 OL33 網格進行 CQ 呼叫時,即使在 UTC 06:00,歐洲的回應也如海嘯般湧來,讓 BI1QJQ 措手不及,從未遇到過如此多的 SSB 回應,導致所有信號都混在一起,只能斷續地抄寫個別字母。偶爾,外國人會不守規矩地使用 QRO,壓過其他人的信號,才能比較清楚地聽到呼號。然而,衛星功率過載的警報聲隨之而來。
就这样,在不斷的滴嘟聲中,我們勉強進行了 SSB QSO。但這也明顯暴露了我們面對大量回應時的不足——經驗豐富的遠征台會使用 UP 或分區呼叫法,確保排隊的人群井然有序,提高工作效率。然而,我們並沒有太多應對大量回應的經驗,尤其是在同時收到 10 個以上的回應的情況下,我們只能在巨大的雜訊中工作,這讓外國人和我們都感到困擾。這需要反思和調整。UP 在遠征台來說是必要的,至少可以確保自己的回覆信號不會被其他電台壓制。




經過6小時的 QSO後,電池電壓已經下降,而且天色漸晚,山頂溫度驟降。我們決定於晚上21:00收拾設備下車。相較於上來時的焦慮不安,這次下山顯然充滿歡聲笑語,但仍然非常注意安全的慢慢下山。在時速15公里滑行了20分鐘後,終於抵達山腳,並於晚上22:30返回飯店。
回到飯店後,終於可以打開電腦,瀏覽討論區並複製部分影像素材。此外,QJQ還點了一頓非常豐盛的燒烤晚餐作為慶祝。🎉。

圖中所示的啤酒是本人所飲用的,QJQ 在整個過程中均未飲酒。
第五天:再次登上山頂,返回南寧。
11月5日,德保多雲。但雲層仍然很厚,幸運的是沒有下雨,道路變得非常乾燥,登山時的風險也降低了一些,相較於前幾天的陰雨天氣,確實是個好天氣。接近中午起床整理裝備,檢查設備充電情況。QJQ因為太興奮一直到凌晨才睡著,當時還在補眠。
在簡單盥洗後並享用外賣午餐後,遠征隊兩人於中午 12:00 出發,約下午 13:00 重新抵達山頂,這次的架台過程格外順利。我負責搭建設備,QJQ 則負責架設桌子和椅子,並帶來電池。在架台完畢後,打開電台,QO-100 的信號直接顯示在頻譜之中。


第五天的計畫暫定為使用515頻道的CW為主,之前承諾給他們做CW QSO,但一直沒有完成。QJQ則主要使用FT8掛機,因為SSB訊號太雜亂,所以不敢嘗試,只是簡單地呼叫了兩個台後就立刻切換頻道。由於CW是透過無線電進行報文操作,我將發送內容設定為「CQ BG7XWF BG7XWF OL33 UP」,外國人非常配合地在高處回覆——我在515頻道的發送,外國人的回覆訊號基本在515.5-517之間,偶爾也有同頻的回覆訊號,在聽到我UP的發送報文後,他們也很配合地前往高處回覆,一切都非常順利。但是因為時間是歐洲的凌晨,所以CW只短暫地通聯了30多 QSO後就只能遺憾地收台。

5號的辦理時間從下午1點30分左右持續到下午4點整,總共2小時30分鐘,約有80+個通聯電台,相較於昨天明顯下降,主要原因是時間限制。QO-100主要服務歐洲用戶,盡可能在晚上進行操作才能完成更多的 QSO;在收拾完後,遠端組從下午4點30分開始撤退,結束本次廣西QO-100遠征。
額外:前往百色,品茗
從德保下山後,我們並沒有直接返回南寧,因為百色BA7QT的大佬得知我在百色後,邀請我們到百色簡單吃頓飯。不敢耽擱一路狂奔,在18:30分抵達百色市區內的火鍋店,人潮眾多,食材超級新鮮,根據QT大佬的說法,如果17點沒來,18點根本不可能吃到,我看了看店外排隊的人群,所言非虛。


在享用火鍋、喝足酒、吃飽飯後,前往B7Q基地進行參觀與學習,品茗聊天,於21:00開始返回南寧,早上06:30抵達南寧,結束此次QO-100遠征活動。
事後總結
這次的 QO-100 遠征是第一次在廣東進行 QO-100 操作,耗時三天,總共完成 282 個 QSO,為低仰角地區的操作累積了一定的經驗。事後,經過客觀分析與整理,總結如下:
優點
- 在天線方面,準備充分,沒有任何意外情況,快速組裝的策略正確,整個系統組裝時間在15分鐘內。
- 事先規劃地點,選擇符合預期的地點,三角山為優先地點,並有多個備用地點可供選擇。
- 遠征活動順利進行,沒有任何意外情況,所有模式皆已成功執行。
不足之處
- 在面對 SSB 疊加時缺乏經驗、通聯效率低的情況下,未來可透過 UP 等方法來改善。
- 遠征的時間安排不太理想,因為需要在白天工作,再加上歐洲的深夜,導致人數較少。如果改成週末+過夜,會更好。
- 電力供應方面仍有優化空間,可以採用「充電寶 + 誘騙線」的方式為電腦和收音機提供電力,並使用變頻器獨立供電,以確保續航時間。
總之,最後
感謝在QO-100方面提供協助的人,才得以讓這次遠征順利完成。最後提醒,雖然2.4GHz屬於業餘頻段,但仍需經過驗機後才能使用,以避免對Wi-Fi、數傳等其他業務造成干擾。
