Lorsqu’on parle de communications radioamateurs avec la Station spatiale internationale, on pense généralement à la phonie sur 145 MHz, au répéteur VHF/UHF ou encore à l’APRS. Pourtant, l’ISS possède également un véritable émetteur de télévision numérique amateur capable d’envoyer vers la Terre un signal DVB-S sur 2,395 GHz.
Et ce n’est pas seulement une curiosité historique : au moment où nous préparons cet article, HamTV transmet de nouveau depuis le module européen Columbus de l’ISS.
Alors, pourquoi ne pas essayer de le recevoir ?
C’est un joli défi pour un radioamateur : parabole, hyperfréquences, préamplificateur faible bruit, DVB-S, poursuite de satellite et informatique vont devoir travailler ensemble pour tenter de décrocher un signal de télévision provenant d’environ 400 km au-dessus de nos têtes.
HamTV, qu’est-ce que c’est ?
Le système embarqué est généralement désigné sous le nom HamVideo, tandis que HamTV désigne l’utilisation de cette installation pour les activités de télévision amateur et notamment les contacts éducatifs ARISS.
L’équipement se trouve dans le laboratoire européen Columbus de la Station spatiale internationale.
Le principe est assez extraordinaire : lors de certaines activités ARISS, la voix et les images d’un astronaute peuvent être transmises depuis l’ISS et reçues directement par des stations radioamateurs au sol.
La transmission descendante est réalisée en DVB-S, un standard bien connu de la télévision numérique par satellite.
Les caractéristiques du signal HamTV
Le réglage actuellement utilisé est principalement :
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Fréquence | 2395 MHz |
| Modulation | DVB-S / QPSK |
| Symbol Rate | 2,0 MS/s |
| FEC | 1/2 |
| Polarisation | RHCP |
| Vidéo | MPEG-2 |
| Audio | MP2 |
| PID vidéo | 256 |
| PID audio | 257 |
L’émetteur lui-même peut produire environ 10 W, mais après les câbles, filtres et différents éléments de l’installation, la puissance estimée au niveau de l’antenne extérieure de Columbus n’est plus que d’environ 2 W.
L’antenne utilisée à bord est une antenne patch dirigée vers la Terre.
Le système prévoit également les fréquences 2369, 2422 et 2437 MHz ainsi qu’un Symbol Rate de 1,3 MS/s, mais 2395 MHz et 2,0 MS/s constituent actuellement les paramètres habituels.
HamTV fonctionne-t-il actuellement ?
Oui.
ARISS indique actuellement que HamTV émet un signal de test sur 2395,00 MHz depuis le module Columbus.
Une version mise à jour de l’équipement HamTV avait auparavant été testée avec succès en octobre 2025.
Il faut cependant comprendre ce que signifie « transmission ».
La caméra n’est pas nécessairement active en permanence. HamTV peut transmettre ce qu’ARISS appelle une blank transmission, autrement dit un flux permettant aux stations terrestres de détecter et décoder correctement le DVB-S sans qu’une image de l’astronaute soit nécessairement présente.
Ces émissions sont extrêmement utiles pour mettre au point une station de réception.
Une réception réussie peut ainsi permettre d’observer le verrouillage du DVB-S, la constellation QPSK, le MER, le Transport Stream et l’identification du service HAMTV, même si aucune véritable image n’est transmise.
Pourquoi HamTV représente-t-il un véritable défi ?
Recevoir l’ISS sur 145 MHz avec une petite antenne est relativement facile.
À 2395 MHz, les choses changent complètement.
À cette fréquence, les pertes dans les câbles deviennent importantes. Quelques mètres d’un mauvais coaxial peuvent absorber une partie considérable du précieux signal.
Il faut également recevoir une émission d’environ 2 W provenant d’un engin spatial se déplaçant à près de 7,7 km/s.
Enfin, une parabole procure beaucoup de gain, mais son faisceau devient étroit : elle doit donc suivre précisément l’ISS.
C’est là toute la difficulté du projet.
Quelle parabole faut-il utiliser ?
Une parabole constitue la solution la plus intéressante.
Il n’existe cependant pas une dimension unique obligatoire.
Une petite parabole d’environ 60 cm peut permettre de recevoir HamTV lorsque l’ISS passe très haut dans le ciel. La durée de réception risque toutefois de n’être que de quelques dizaines de secondes.
Avec une parabole d’environ 90 cm, les possibilités deviennent nettement plus intéressantes.
Une installation performante utilisera plutôt une parabole de :
1 à 1,20 mètre.
Elle permettra de commencer le décodage à une élévation plus basse et donc d’augmenter considérablement la durée de réception.
Mais attention : augmenter le diamètre réduit également la largeur du faisceau.
Avec une parabole d’un mètre, le pointage doit typiquement rester à quelques degrés seulement de la position réelle de l’ISS.
Gain supplémentaire et difficulté de poursuite vont donc de pair.
Quelle source placer devant la parabole ?
Le signal émis par HamTV utilise une polarisation circulaire droite : RHCP — Right Hand Circular Polarization.
Mais lorsqu’une onde est réfléchie par une parabole, sa polarisation circulaire s’inverse.
La source placée devant une parabole devra donc être : LHCP — Left Hand Circular Polarization.
Une hélice correctement dimensionnée pour 2,4 GHz constitue une solution classique.
Certaines sources développées initialement pour QO-100 peuvent également convenir puisque la voie montante de QO-100 se trouve elle aussi dans la bande des 2,4 GHz.
Cela rend HamTV particulièrement intéressant pour les radioamateurs déjà équipés pour QO-100.
Le matériel minimum pour tenter l’expérience
Faut-il obligatoirement construire une station sophistiquée équipée d’une parabole de 1,20 m et d’un rotateur automatique ?
Non.
Pour simplement relever le défi de détecter et éventuellement décoder HamTV pendant quelques dizaines de secondes lors d’un excellent passage de l’ISS, une installation beaucoup plus modeste peut être envisagée.
Une station minimale pourrait être constituée de :
- une parabole d’environ 60 cm ;
- une source 2,4 GHz adaptée, idéalement circulaire ;
- un LNA placé immédiatement derrière la source ;
- un filtre 2,4 GHz adapté à 2395 MHz ;
- un downconverter si le récepteur ne couvre pas directement 2395 MHz ;
- un récepteur DVB-S DATV ou un SDR suffisamment performant ;
- un ordinateur ;
- un logiciel permettant de décoder le DVB-S ;
- un logiciel indiquant en temps réel l’azimut et l’élévation de l’ISS.
La parabole peut même être orientée manuellement.
La BATC classe justement une parabole de 60 cm orientée à la main parmi les configurations de faible performance envisageables lorsque l’ISS dépasse environ 45° d’élévation.
Pour une expérience encore plus minimale, une antenne hélice directive peut être essayée lors d’un passage extrêmement élevé, typiquement au-delà de 70°. Il faut cependant considérer cette configuration comme expérimentale.
Le principe est alors simple : attendre un excellent passage et privilégier quelques dizaines de secondes de réception autour de l’élévation maximale.
Il n’est donc pas nécessaire de construire immédiatement la station HamTV parfaite pour commencer.
Notre configuration conseillée pour F5KEE
Si l’objectif n’est plus seulement de détecter HamTV mais d’obtenir régulièrement un décodage exploitable, nous monterions d’un cran : Parabole 90 cm à 1,20 m → source LHCP → filtre → LNA faible bruit → récepteur DATV → ordinateur.
À cela s’ajouterait idéalement une poursuite automatique Azimut/Élévation.
Pour une installation performante, la BATC recommande notamment un LNA présentant un facteur de bruit inférieur à environ 1 dB et au moins une quinzaine de décibels de gain.
Le LNA doit surtout être installé au plus près de la source.
Ce point est fondamental.
À 2,4 GHz, placer dix mètres de coaxial entre la parabole et le préamplificateur avant d’essayer de récupérer le signal dans le shack serait une très mauvaise idée.
Attention au Wi-Fi !
Voici un problème auquel on ne pense pas forcément.
HamTV transmet sur : 2395 MHz.
Et juste au-dessus commence l’environnement radio extrêmement encombré de la bande Wi-Fi 2,4 GHz.
Un point d’accès Wi-Fi proche peut produire un signal des millions de fois plus puissant à l’entrée du récepteur que celui provenant de l’ISS.
Un LNA à fort gain peut alors être saturé.
C’est pourquoi la BATC insiste fortement sur le filtrage de la chaîne de réception.
Dans certains environnements radioélectriques, le filtre n’est donc pas un perfectionnement facultatif : il peut faire la différence entre une station fonctionnelle et une installation incapable de décoder quoi que ce soit.
Quel récepteur utiliser ?
Une solution particulièrement intéressante est aujourd’hui le PicoTuner développé par la communauté BATC.
Il succède au célèbre MiniTiouner et les versions utilisant le tuner Serit FTS-4334 peuvent recevoir directement jusqu’à environ 2450 MHz.
Cela signifie qu’elles peuvent recevoir 2395 MHz sans convertisseur supplémentaire.
Le logiciel OpenTuner permet ensuite de préparer directement un préréglage HamTV :
- Fréquence : 2395000 kHz
- Symbol Rate : 2000 kS/s.
Lorsque HamTV est reçu correctement, le démodulateur passe à l’état Lock et les informations du service DVB apparaissent.
Il existe également des solutions autour du Raspberry Pi, notamment Ryde et Portsdown.
Peut-on utiliser un SDR ?
Oui, et c’est une possibilité particulièrement intéressante pour l’expérimentateur.
Le SDR doit pouvoir acquérir une bande suffisamment large : la BATC indique un débit d’échantillonnage d’au moins 2,4 MS/s.
Parmi les solutions possibles figurent notamment l’ADALM-Pluto, Airspy, HackRF, LimeSDR et certains RTL-SDR.
Un RTL-SDR peut fonctionner, mais sa dynamique relativement limitée le rend beaucoup plus sensible aux problèmes de Wi-Fi et aux niveaux RF incorrects. Ce n’est donc pas la solution privilégiée pour obtenir une station fiable.
Côté logiciel, SatDump constitue aujourd’hui une possibilité particulièrement intéressante pour le décodage DVB-S.
Faut-il un downconverter ?
Pas nécessairement.
Si le récepteur accepte directement 2395 MHz, comme certains PicoTuner ou MiniTiouner Mk2 équipés du tuner approprié, le signal peut être reçu directement.
Dans le cas contraire, un convertisseur permet de transformer : 2395 MHz → fréquence intermédiaire plus basse.
Cela présente un deuxième avantage : transporter une fréquence plus basse entre la parabole et le shack permet de diminuer les pertes dans le câble coaxial.
Le downconverter reste donc intéressant lorsque la distance entre l’antenne et le récepteur devient importante.
Suivre une station spatiale avec une parabole
Voilà probablement la partie la plus spectaculaire du projet.
Contrairement à QO-100, l’ISS n’est pas géostationnaire.
QO-100 semble immobile dans le ciel : une fois la parabole correctement réglée, on n’y touche pratiquement plus.
L’ISS effectue au contraire une révolution terrestre en environ 96 minutes.
Lors d’un passage, elle traverse rapidement le ciel.
La parabole doit donc suivre simultanément : l’azimut et l’élévation.
Avec une parabole de 60 cm, le faisceau relativement large rend encore possible une poursuite manuelle.
Avec 90 cm ou 1,20 m, une motorisation Az/El devient rapidement très appréciable.
Un système classique pourra utiliser : logiciel de poursuite → interface de commande → rotateur Az/El → parabole.
Et le Doppler ?
À 2,395 GHz, l’effet Doppler devient facilement observable.
L’ISS se déplaçant à environ 7,7 km/s, le décalage maximal peut atteindre un ordre de grandeur voisin de :
±60 kHz.
Lorsque l’ISS approche, la fréquence reçue est supérieure à la fréquence nominale.
Lorsqu’elle passe au plus près, le décalage diminue.
Puis, lorsqu’elle s’éloigne, la fréquence reçue devient inférieure.
Avec un SDR, observer directement cette évolution constitue déjà une expérience pédagogique très intéressante.
Choisir son premier passage
Pour une première tentative, inutile de choisir le premier passage disponible.
Avec une installation minimale, recherchons au contraire un passage culminant à : 60°, 70° ou, mieux encore, presque au zénith.
Lorsque l’ISS est très haute, la distance qui nous sépare d’elle est beaucoup plus faible et le bilan de liaison devient nettement plus favorable.
Il faut également disposer d’un horizon aussi dégagé que possible.
À 2395 MHz, un arbre, un mur ou une toiture constituent des obstacles beaucoup plus sérieux qu’en VHF.
Comment savoir si nous avons réussi ?
Une expérience HamTV ne doit pas être considérée comme un échec simplement parce que nous n’avons pas immédiatement vu apparaître un astronaute sur l’écran !
Nous pouvons progresser par étapes.
- Étape 1 — détecter une augmentation du signal lors du passage.
- Étape 2 — observer le signal DVB-S.
- Étape 3 — obtenir une constellation QPSK exploitable.
- Étape 4 — obtenir le verrouillage du démodulateur.
- Étape 5 — décoder le Transport Stream et voir apparaître le service HAMTV.
- Étape 6 — recevoir finalement une véritable transmission vidéo lorsqu’une caméra est utilisée.
Décoder correctement une transmission « blank » constitue donc déjà une belle réussite.
De QO-100 à HamTV
Les deux expériences utilisent des fréquences proches mais présentent des difficultés presque opposées.
Avec QO-100, le satellite est très éloigné mais immobile dans le ciel.
Avec HamTV, l’ISS est beaucoup plus proche mais traverse le ciel à toute vitesse.
Une partie d’une station QO-100 peut éventuellement être réutilisée : parabole, source 2,4 GHz adaptée, matériel DATV, préamplification ou certains équipements SDR.
Il faudra en revanche résoudre le problème fondamental du pointage dynamique.
C’est ce qui transforme une expérience DATV relativement classique en véritable projet de poursuite spatiale.
Une station peut même participer au réseau ARISS
Les stations HamTV ne sont pas nécessairement isolées.
ARISS et la BATC disposent d’un système permettant de réunir les réceptions de plusieurs stations au sol. Lorsqu’une station perd progressivement le signal parce que l’ISS disparaît à son horizon, une autre située plusieurs centaines de kilomètres plus loin peut prendre le relais.
Les images reçues peuvent ainsi être regroupées pour obtenir une réception beaucoup plus continue lors des contacts scolaires.
Une station correctement équipée peut donc aller beaucoup plus loin que la simple expérimentation personnelle et potentiellement contribuer au réseau de réception.
Un formidable projet de radio-club
HamTV rassemble presque toutes les disciplines qui font la richesse du radioamateurisme : hyperfréquences, antennes, préamplification faible bruit, filtrage, télévision numérique, SDR, mécanique, informatique, calcul orbital et poursuite de satellites.
On peut commencer modestement avec une parabole de récupération et quelques dizaines de secondes de signal.
Puis améliorer progressivement le système : meilleur LNA, filtre plus sélectif, parabole plus importante, mesure du bruit solaire, motorisation Az/El, poursuite automatique…
Chaque amélioration peut être mesurée directement sur la qualité de réception.
Conclusion
Recevoir la télévision numérique directement depuis la Station spatiale internationale n’est certainement pas l’expérience satellite la plus facile.
C’est précisément ce qui la rend passionnante.
Une parabole, une source 2,4 GHz, un bon préamplificateur, un récepteur DVB-S et beaucoup de précision peuvent permettre de voir apparaître sur notre propre écran un signal parti quelques instants auparavant de l’ISS.
Et nul besoin de construire immédiatement une station professionnelle.
Une petite parabole de 60 cm correctement équipée et dirigée vers un passage très élevé peut déjà permettre de relever le premier défi : voir apparaître HAMTV sur notre récepteur.
Ensuite seulement viendra l’envie de recevoir plus longtemps, plus bas sur l’horizon… et pourquoi pas un jour de participer directement au réseau international de stations terrestres ARISS.
Liens utiles
HamTV on the ISS — ARISS
Informations officielles et état du système HamTV.
Current Status of ISS Stations — ARISS
État actuel des équipements radioamateurs embarqués dans l’ISS.
HamTV from the ISS — BATC
Documentation générale concernant la réception de HamTV.
How to build a HamTV ground station — BATC
Guide technique très complet pour construire une station : parabole, source, LNA, filtrage, câbles, rotateur et récepteur.
HamTV Transmitter Information — BATC
Caractéristiques techniques de l’émetteur embarqué : fréquence, puissance, modulation et paramètres DVB-S.
OpenTuner for HamTV — BATC
Configuration d’OpenTuner pour 2395 MHz et 2 MS/s.
ARISS HamTV Live
Infrastructure permettant de suivre les réceptions HamTV réalisées par les stations terrestres participantes.
Ressources francophones — F1TE
Réception HamTV de l’ISS — F1TE
Présentation très complète d’une station de réception HamTV : réception sur 2395 MHz, parabole avec poursuite Azimut/Élévation, polarisation circulaire, MiniTiounerPro, système de tracking et chaîne de réception terrestre.
Down Converter pour DATV ISS — F1TE
Réalisation récente d’un downconverter destiné à la réception de la balise DATV de l’ISS sur 2395 MHz. F1TE y décrit une solution utilisant un SDR de type Pluto pour convertir 2395 MHz vers 1200 MHz tout en réalisant un filtrage étroit destiné à réduire les perturbations Wi-Fi et autres signaux voisins.
Minitiouner Single Channel — F1TE
Présentation du Minitiouner-S et introduction pratique à la réception DATV. Une ressource intéressante pour mieux comprendre le fonctionnement du récepteur et des logiciels utilisés pour décoder la télévision numérique amateur.
Réception DATV sur QO-100 pour les « nuls » — F1TE
Bien que consacré à QO-100, cet article constitue une excellente introduction francophone à la réception DATV : parabole, chaîne de réception, MiniTiouner, logiciel Minitioune, Transport Stream et principes du DVB-S.
