Pelbagai

Mod Digital Radio Ham

Mod Digital Radio Ham

Salah satu bidang radio amatur yang telah berkembang dengan banyak sejak pengenalan komputer peribadi adalah penggunaan mod penghantaran digital.

Mod digital ini menyediakan cara yang sangat menarik untuk berkomunikasi melalui radio ham, yang menawarkan cabaran yang berbeza dengan yang disampaikan oleh mod transmisi yang lebih tradisional.

Apa yang dapat dianggap sebagai keluarga mod digital yang pertama adalah RTTY - teletype radio. Pada asalnya ini menggunakan teleprinter mekanikal besar dan berat atau teletype. Dengan pengenalan komputer di rumah, teleprinters ini menjadi berlebihan dan mungkin untuk memasukkan tahap fleksibiliti yang jauh lebih besar. Ini juga menjimatkan sejumlah besar ruang, komoditi yang sering kekurangan stesen radio ham.

Dengan perkembangan dalam teknik komputer serta teknologi transmisi dan perkakasan dan perisian umum adalah mungkin untuk menggunakan banyak teknik canggih dan sebagai hasilnya bermacam-macam mod digital transmisi telah muncul. Sebilangan besar mod digital berbeza telah berkembang, dan ada kemungkinan untuk memilih mod yang tepat untuk aplikasi tertentu.

Sifat umum mod digital radio ham

Selain dari fakta yang jelas bahawa mod digital radio amatur menggunakan teknik digital terdapat beberapa persamaan lain di antara mereka, walaupun jelas terdapat banyak perbezaan juga.

Salah satu persamaan utama adalah bahawa pada dasarnya ia adalah mod jalur sempit, dan walaupun lebih lebar daripada transmisi CW, kebanyakan dari mereka menempuh lebar jalur sekitar 200 Hz atau lebih. Ini menjadikan mod digital ini sangat efisien dari segi penggunaan lebar jalurnya. Ia juga mempunyai kelebihan dari segi ketahanan mereka terhadap gangguan. Dengan lebar jalur yang lebih kecil, lebar jalur penerima dapat dibuat lebih sempit, dan ini bermaksud bahawa kurang gangguan yang akan diterima, dan ini dapat menjadi kelebihan yang jelas apabila isyarat rendah kekuatannya atau ketika tahap gangguan tinggi.

Pembetulan tangan & ralat

Salah satu kelebihan menggunakan mod digital adalah pada umumnya mereka menggunakan teknologi pemprosesan komputer, yang biasanya disediakan dengan menghubungkan rig atau transceiver ke komputer.

Teknik pertama yang digunakan adalah berjabat tangan. Di sinilah pemancar menghantar data dan penerima mengakui bila sudah sampai. Untuk mencapai hal ini, pemancar mengirimkan sekumpulan watak kecil dan apabila mereka berjaya diterima, penerima akan mengirimkan pengakuan. Untuk memeriksa data yang telah diterima, lakukan pemeriksaan paritas untuk memberi petunjuk sama ada data tersebut diterima dengan betul.

Beberapa sistem menggunakan bentuk pengesanan dan pembetulan ralat yang lebih rumit. Skema seperti pembetulan ralat ke hadapan, FEC boleh digunakan.

Konsep asas di sebalik FEC adalah bahawa pengirim menyandikan mesej dengan cara yang berlebihan dengan menggunakan kod pembetulan ralat.

Redundansi membolehkan penerima mengesan sejumlah kesalahan yang mungkin berlaku di mana sahaja dalam mesej, dan seringkali ia membolehkan penerima untuk membetulkan kesalahan ini tanpa penghantaran semula. Dengan cara ini FEC membolehkan penerima memperbaiki kesilapan tanpa memerlukan saluran terbalik untuk meminta penghantaran semula data, tetapi dengan kos lebar jalur saluran tetap yang lebih tinggi.

Mod digital yang biasa digunakan

Semasa bercakap mengenai mod digital, rujukan akan didengar untuk pelbagai jenis transmisi radio mod digital. Sebilangan besar mod digital ini muncul dengan stabil selama bertahun-tahun dan beberapa digunakan secara meluas daripada yang lain. Beberapa telah dikembangkan secara khusus untuk aplikasi tertentu dan oleh itu ia cenderung digunakan di kawasan kecil radio amatur.

Senarai beberapa mod digital yang biasa digunakan diberikan di bawah ini dan kemudiannya dibahas dengan lebih terperinci kemudian.

  • RTTY - Teletype Radio: Teletype radio adalah yang paling awal daripada mod digital. Seperti yang telah disebutkan, asalnya ini ditaip oleh teleprinter mekanikal atau teletype besar.

    Data dihantar pada kadar data sama ada 45.5 atau 50 baud menggunakan skema dua nada. Pada HF, isyarat pembawa dikunci dengan frekuensi, sedangkan pada VHF dan di atasnya, isyarat FM mempunyai nada audio yang dikunci. Data dihantar menggunakan kod Baudot dan bukannya ASCII yang digunakan untuk banyak penghantaran hari ini.

    Walaupun terdapat banyak mod digital radio amatur lain yang dapat digunakan, RTTY masih banyak digunakan, dan kemungkinan akan bertahan lama.


  • Radio Pakej: Seperti namanya, radio paket menghantar data keluar dalam paket. Setelah diterima, stesen penerima memeriksa bahawa data telah diterima dengan betul sebelum membenarkan paket berikutnya dihantar. Sekiranya ralat dikesan, paket dapat dihantar semula.

    Sistem radio paket memungkinkan sejumlah kemudahan lain seperti digipeaters untuk menyampaikan mesej dan penggunaan peti mel, dll. Memandangkan panjang paket bentuk mod digital ini lebih sesuai dengan penggunaan VHF / UHF dan biasanya tidak digunakan di HF.


  • AMTOR: Surat-surat tersebut bermaksud AMateur Telex Over Radio. Mod digital ini adalah salah satu mod gaya komputer pertama yang digunakan di HF. Data dihantar dalam kumpulan kecil dan apabila pengakuan diterima kumpulan kecil seterusnya dihantar.

    Oleh kerana data dihantar dalam letupan kecil, mod ini jauh lebih sesuai untuk operasi HF di mana ia menggunakan sebahagian besar penggunaannya. Bentuk mod digital ini biasanya digunakan di HF, dan walaupun pernah menjadi salah satu bentuk digimode utama yang digunakan pada jalur HF, penggunaannya memberi jalan kepada bentuk mod digital yang lebih canggih seperti PSK31.

    Baca lebih lanjut mengenai . AMTOR.


  • PSK31: PSK31 memperoleh namanya dari format modulasi dan kadar yang digunakan. Modulasi yang digunakan adalah fasa shift keying (PSK) dan ia menghantar data pada kadar 31.25 bit sesaat - kadar yang dipilih untuk membolehkan laju dapat diperoleh dengan mudah dari pensampelan 8 kHz yang digunakan dalam banyak pemproses isyarat digital.

    Mod digital radio amatur ini banyak digunakan pada HF dan tahan terhadap gangguan. Ia membolehkan kenalan gaya "sembang" masa nyata dibuat dan memandangkan semua kelebihannya, ia mendapat penerimaan yang meluas.

    Baca lebih lanjut mengenai . PSK31.


  • PACTOR: PACTOR adalah skema mod digital yang menggunakan modulasi Frekuensi Shift Keying (FSK) dan digunakan terutamanya pada bahagian HF spektrum radio.

    PACTOR adalah mod digital yang menggabungkan unsur-unsur AMTOR dan radio paket dan ini menimbulkan nama PACTOR. Ia dikembangkan untuk meningkatkan penerimaan data digital apabila isyarat yang diterima lemah atau bising.

    PACTOR menggabungkan kecekapan lebar jalur radio paket dengan pembetulan ralat dan permintaan berulang automatik AMTOR. Sejak pertama kali dilancarkan, terdapat perkembangan dan PACTOR II dan PACTOR III kini tersedia.

    Baca lebih lanjut mengenai . PACTOR.


  • Semanggi: CLOVER adalah mod komunikasi digital yang sangat sesuai untuk komunikasi HF jalur sempit. Salah satu ciri utamanya ialah memantau hubungan antara pemancar dan penerima dan menyesuaikan format modulasi dengan sewajarnya. CLOVER menghantar data digital 8-bit dan mampu membawa teks ASCII serta fail komputer yang boleh dilaksanakan tanpa menggunakan watak kawalan tambahan yang diperlukan dalam mod digital lain, yang menurunkan throughput.

    CLOVER menggunakan pengekodan data Reed-Solomon untuk memberikan pembetulan ralat ke depan (FEC) dalam setiap blok data untuk memperbaiki banyak kesalahan tanpa memerlukan penghantaran semula.

  • MFSK-16: MFSK adalah mod digital radio amatur yang telah dirancang untuk menyediakan mod sembang yang mudah digunakan untuk kenalan, jaring dan penghantaran buletin amatur masa nyata walaupun tidak begitu sesuai untuk bertanding atau penggunaan Sistem Papan Buletin.

    Huruf MFSK adalah singkatan dari penggunaan frekuensi berbilang frekuensi, dan ini memberikan gambaran mengenai operasinya. Ia memerlukan konsep dua nada RTTY dan memperluasnya menjadi beberapa nada dan ini menjadikan sistem yang lebih mantap daripada PSK31 dalam menghadapi gangguan.

    MFSK16 adalah dupleks separuh menggunakan mod Repeat ReQuest bukan automatik, pembetulan ralat ke hadapan ARQ, mod FEC. Mengingat semua perlindungan kesalahan, ia berfungsi dengan baik dalam keadaan di mana terdapat pudar atau gangguan.

  • WSJT: Nama penuh untuk WSJT adalah Weak Skomunikasi ignal oleh K1JT. Seperti namanya, ini adalah bentuk mod komunikasi digital yang dioptimumkan untuk komunikasi isyarat lemah. Awalnya dikembangkan oleh K1JT, perisian ini kini menjadi sumber terbuka dan pengembangannya telah berlanjutan dan kini dikendalikan oleh sepasukan kecil amatur radio.

    WSJT menggabungkan sejumlah mod dalam spesifikasi keseluruhan untuk aplikasi tertentu. Varian ini merangkumi: FSK441, JT6M, JT65, JT4, FT8 dan lain-lain. Menariknya penggunaan FT8 sangat pesat kerana kelebihannya untuk komunikasi jarak jauh HF menjadi sangat jelas.


  • WSPR: WSPR adalah satu set perisian yang digunakan untuk komunikasi isyarat lemah antara stesen. Sebenarnya huruf WSPR adalah singkatan dari Weak Signal Propagation Reporter.

    WSPR adalah satu set perisian yang awalnya dikembangkan oleh Joe Taylor, K1JT, walaupun sekarang ia adalah sumber terbuka dan dikendalikan oleh sepasukan kecil amatur radio.

    Pada dasarnya program ini dirancang untuk menghantar dan menerima transmisi kuasa rendah untuk menguji jalur penyebaran pada jalur MF dan HF. Untuk tujuan ini, ia menerapkan protokol yang dirancang untuk mencari jalan penyebaran yang berpotensi dengan transmisi daya rendah. Penghantaran membawa tanda arah stesen, pencari grid Maidenhead, dan daya pemancar dalam dBm. Program ini dapat menyahkod isyarat dengan S / N serendah -28 dB dalam lebar jalur 2.5 kHz. Stesen dengan akses Internet dapat memuat naik laporan penerimaan mereka ke pangkalan data pusat yang disebut WSPRnet yang merangkumi kemudahan pemetaan. Dengan cara ini jalan penyebaran yang mungkin terbuka dapat dilihat dan digunakan.

    Baca lebih lanjut mengenai . WSPR.


Walaupun digital radio amatur ini disebut dalam senarai yang lain sedang dikembangkan dan diperkenalkan, namun ini adalah beberapa jenis yang paling popular digunakan dalam radio amatur. Walaupun nampaknya ada banyak mod digital yang tersedia, mungkin menggunakan satu PC untuk menampung semua ini dan ini bermaksud bahawa agak mudah untuk beralih di antara mereka, dan sejumlah besar peralatan tidak diperlukan.

Walaupun nampaknya ada banyak jenis mod digital yang dapat digunakan, ini disebabkan oleh fakta bahawa orang bereksperimen dan berusaha untuk meningkatkan keberkesanan mod transmisi digital ketika teknologi bergerak maju. Walaupun terdapat banyak mod digital untuk dipilih, situasinya mungkin tidak sesulit yang dibayangkan oleh banyak orang kerana sering kali menerima dan mengirim sebilangan besar jenis transmisi menggunakan satu antara muka. Hanya dengan menggunakan perisian yang berbeza, adalah mungkin untuk menerima dan mengirim format mod digital yang diperlukan. Walaupun ini tidak selalu dapat dilakukan untuk setiap format, sekurang-kurangnya ia mengurangkan jumlah peralatan yang diperlukan.


Tonton videonya: Operating Portable Ham Radio Digital Modes (November 2020).