Цифровые виды связи на кв с чего начать

Цифровые виды связи у радиолюбителей

Дисклеймер

Работать (излучать) на радиолюбительских диапазонах имеют право только зарегистрированные радиолюбители!
Принимать сигналы(быть наблюдателем) можно и без регистрации, но если вам интересны рапорты о наблюдениях(QSL карточки) то надо получить позывной наблюдателя).

Для «цифры» необходимо

Трансивер

Нам подойдет любой трансивер (даже УКВ, только надо учитывать дальность связи на этом диапозоне) с SSB модуляцией, если в нем есть VOX (активация передачи голосом) то наша задача немного упрощается, но все по порядку.

Компьютер

Подойдет любой компьютер с звуковой картой (нам нужен выход на колонки + линейный или микрофонный вход).
ОС подойдет любая.

Связь с трансивером

Если в трансивере есть VOX, нам хватит два звуковых кабеля, один соединяет НЧ выход трансивера с линейным входом компьютера, другой НЧ выход компьютера с микрофонным входом трансивера.
Чтобы ВЧ сигналы не влияли на работу компьютера, лучше гальванически развязать звуковые соединения трансформаторами (подойдут из dialup модемов).
Если в трансивере VOX’а нет, к выше написанному надо добавить простую схему с COM порта:

Для справки: PTT Push to Talk, проще говоря кнопка передачи на тангенте или «педаль» трансивера.
Если вы хотите автоматически передавать морзянку, можете сделать и выход CW (подключается к входу ключа трансивера).

Windows

Под венду есть очень много программ, я расскажу об одной из них:
Я использую UR5EQF_log, она бесплатна, поддерживает много видов связи и у неё хороший аппаратный журнал, который подходит и для записи обычных связей.
Официальный скрин:

Из платных программ хороша MIXW (20USD, для детских коллективок бесплатна)

Linux

Под линукс программы немного уступают, но использовать их можно.
Есть даже специально заточеный дистр для радиогубителей — Shackbox.

Виды цифровой связи

Видов работы цифрой over 9000 довольно много, я приведу два основных:

Является первым из цифровых видов связи, используемых радиолюбителями, и представляет собой буквопечатающий радиотелеграф (радиотелетайп).
На водопаде выглядит так:

PSK-31

Phase Shift Keying
Главный плюс, сигнал, излучаемый передатчиком, занимает в эфире полосу всего 31 Гц! Это позволяет использовать на приемной стороне узкополосные фильтры. Соответственно, намного лучше улучшается соотношение сигнал/шум — извечная проблема на радиотрассах.
PSK ещё делится на разные скорости передачи текста (PSK-31, PSK-63, PSK-125) но основным является BPSK-31
Скрин с «водопада» (отображены три сигнала):

Где работают цифрой:

Услышать и сработать на цифровых видах связи можно:
RTTY — На диапозоне 20м (14мгц) в участке между 14070 и 14100 кгц («вызывная» частота 14080 кгц. Часто телетайп слышно, в зависимости от условий прохождения, на диапозонах от 40 до 10 м.
BPSK-31 — Большинство PSK станций работают в районе частоты 14070 кгц (а также 7040, 21070, 28080 и 28020 кгц)

Дипломы

Заканчивать мой рассказ я буду профитом всего этого дела (кроме морального удовлетворения), это дипломы за цифровые виды связи.
Большинство дипломов можно получить через систему EPC.
Европейский PSK Клуб или EPC — неформальный клуб операторов любительского радио, организован 10 июня 2006 года с целью поддержания высокого уровня любительских радиосвязей в цифровых видах PSK.
Проводя связи они записываются в ваш аппаратный журнал, отправив который EPC проверит вас на прохождение условий многих и многих дипломов разных стран. Единственный минус (а может и плюс) дипломы вы получите в электронном виде. Дальше вы можете пойти в «фотоцентр»(или как его сейчас называют) и распечатать себе красивый диплом.

Источник

Все о цифровых видах связи

Персональный компьютер – один из важнейших компонентов современной любительской радиостанции. Более того, компьютеры являются базовыми устройствами радиостанций, на которых применяются SDR-трансиверы или работа в эфире ведется только цифровыми видами радиосвязи. Давно канули в лету шумные механические телетайпные аппараты и монохромные электронно-лучевые трубки, применявшиеся соответственно для проведения RTTY-радиосвязей и передачи статичных изображений (SSTV).

В настоящее время для работы цифровыми видами радиосвязи используется персональный компьютер со звуковой картой. Для того чтобы окунуться в мир «цифровой радиосвязи», достаточно настроить трансивер в определенный участок любительского диапазона, подать НЧ сигнал с линейного выхода трансивера на линейный вход звуковой карты и запустить на компьютере программу для цифровых видов (например, MMVARI или Fldigi). Довольно коротким оказался период использования терминальных приставок (Terminal Node Controller, TNC), подключаемых к персональным компьютерам через последовательные порты.

Начинающий «цифровик», окунувшись вэтот мир, неровен час, может и «утонуть», запутавшись в разнообразии звучащих сигналов. И действительно, обилие разработанных видов цифровой любительской радиосвязи просто поражает. Разработчики регулярно «выдают на гора» очередные «революционные» виды связи. Впрочем, «народ неглуп», и, наигравшись с новинками, как правило, более или менее регулярно использует режимы, имеющие наиболее востребованные для любительской радиосвязи характеристики. Таких режимов, кстати, не так уж и много: RTTY45,5 бод, BPSK31 или BPSK63, SSTV.

В последнее время на KB некоторые радиолюбители довольно активно работают в режимах WSPR и JT65-HF, базовые протоколы которых изначально разрабатывались для проведения радиосвязей с отражением сигналов от Луны.

Время рано или поздно расставляет все режимы «по своим местам» — еще совсем недавно пакетная радиосвязь по протоколу АХ.25 (PACKET) была очень популярна, а сейчас на KB остались единичные радиостанции, обеспечивающие форвардинг информации.

AMTOR, PACTOR, CLOVER, G-TOR, МТ63 — названия этих цифровых режимов уже ничего не говорят новой генерации «любителей цифры».

В настоящее время режим RTTY нечасто применяется для проведения повседневных радиосвязей (исключение составляют радиоэкспедиции), а вот для работы в соревнованиях он подходит как нельзя лучше благодаря достаточно высокой помехоустойчивости частотно-манипулированного сигнала по сравнению с сигналом с фазовой манипуляцией.

Наиболее популярный режим для проведения повседневных радиосвязей — BPSK31. Его фазоманипулированный сигнал занимает очень узкую полосу (около 50 Гц), довольно помехоустойчив, а широкий набор символов позволяет общаться не только с использованием букв латинского алфавита, но и букв национальных алфавитов.

Бездумное желание увеличить скорость обмена в режиме BPSK31 привело к разработке режимов BPSK63 и BPSK125, которые для уверенного радиообмена требуют значительно большего соотношения сигнал/шум и имеют более широкую полосу частот, что приводит к ухудшению общей помехоустойчивости канала связи. К сожалению, многие радиолюбители, активно работающие цифровыми видами радиосвязи, не знают основпротоколов передачи данных используемых режимов и, соответственно, в погоне за скоростью обмена (а она в режиме BPSK125 значительно превышает скорость печати самого квалифицированного наборщика текста) выбирают далеко не оптимальные режимы.

Режим MFSK — один из самых совершенных и идеально подходит для работы и экспериментов с малой мощностью (QRP). Главное условие уверенного приёма в MFSK — очень точная настройка на сигнал корреспондента. Дальность радиосвязи не ограничена и мало зависит от фазовых искажений, федингов, QRM и многолучевого распространения радиоволн.

Цифровой режим Olivia, который разработал Pawel Jalocha, SP9VRC, потенциально очень перспективен, т.к. он пригоден для широкого спектра применений. Однако пока его используют очень ограниченно. Режим задуман для работы на KB в условиях плохого прохождения и для проведения сверхдальних радиосвязей. Автор учел некоторые недостатки режима MFSK, и протокол режима Olivia позволяет менять количество тонов от 2 до 256 и регулировать ширину полосы сигнала от 125 до 2000 Гц. В зависимости от количества тонов и ширины полосы меняется скорость передачи информации и помехоустойчивость канала связи. Одна из главных проблем при использовании этого режима — зачастую слабый сигнал не виден на индикаторе настройки, хотя уверенно декодируется. Поэтому в режиме Olivia рекомендуется работать на фиксированных частотах, что не всегда удобно на любительских KB диапазонах.

Режим Contestia отличается от Oliyia укороченным блоком данных — 32 бит (в Olivia — 64) и более компактной кодировкой символов (все латинские буквы, цифры и знаки препинания).

В режиме RTTYM кодировка символов точно соответствует старому протоколу RTTY (только латинские буквы, цифры и знаки препинания). Блок сданными имеет длину всего 16 бит, поэтому оперативность работы в RTTYM такая же, как в RTTY, но устойчивость радиосвязи и помехозащищенность режимов RTTYM 8/250 и RTTYM 4/125 значительно превосходит классический телетайп со скоростью 45,45 Бод и разносом частот 170 Гц, особенно на НЧ диапазонах. RTTYM можно считать вполне удачной заменой классического RTTY во время соревнований, да и в повседневной работе.

Режим ROS также предназначен для обмена текстовой информацией в реальном времени и базируется на последовательной односигнальной частотной манипуляции и непрерывной фазовой манипуляции. Этот режим неплохо зарекомендовал себя при проведении радиосвязей на очень большие расстояния, когда наблюдается периодическое затухание сигналов, а также в условиях сильных помех.

В режиме THROB информация передается 9-ю тонами с разносом почастоте и времени. Это достаточно эффективный метод цифрового радиообмена, позволяющий принимать сигнал в шумах. Теоретически чувствительность к слабым сигналам в режиме THROB должна быть такой же, как у MFSK, но в MFSK применяется коррекция ошибок, поэтому этот режим более эффективен.

Режим Feld HELL был разработан около 60 лет назад для военной связи в немецкой армии. Режим выгодно отличается от других тем, что использует передатчик в экономичном режиме — во время паузы несущая не излучается. Еще один большой плюс этого режима — не требуется точной настройки на сигнал корреспондента.

В режиме WSPR передатчик излучает сигнал с частотной манипуляцией (FSK), имеющий небольшую девиацию и очень низкую скорость манипуляции. Сигнал занимает полосу частот шириной всего 6 Гц, поэтому в режиме WSPR очень много радиостанций могут работать в пределах 200-герцового участка, не создавая при этом помех друг другу. Каждая передача длится менее 2 минут, а начинается в начале каждой четной минуты. Очень важно, чтобы включение передатчиков и приемников корреспондентов происходило синхронно, поэтому одно из основных слагаемых успешной работы в этом режиме — синхронизация времени персонального компьютера, например, через серверы точного времени в Интернете. Во время каждого включения на передачу передается позывной радиостанции, QTH-локатор и излучаемая мощность (в дБм).

Данные, полученные при помощи сети WSPR, могут быть использованы для определения возможных трасс прохождения сигнала по всему спектру частот, используемых радиолюбителями, позволяют прогнозировать открытие прохождения на высокочастотных диапазонах, вплоть до предсказания появления Е-спорадического прохождения.

Режим JT65-HF, разработанный на базе режима JT65 из программного пакета WSJT, также позволяет проводить на KB дальние и сверхдальние радиосвязи в режиме малой мощности. Однако приемники и передатчики корреспондентов должны работать строго синхронно в отведенное время, поэтому, как и
для многих других цифровых режимов, для реализации заложенных в них возможностей требуются синхронизация времени персонального компьютера и высокостабильный
синтезатор частот радиостанции.

Процесс проведения типовой радиосвязи в режиме JT65-HF, включающий обмен позывными и RST, может занимать до 10 мин.

Многие современные режимы цифровой любительской радиосвязи позволяют принимать сигналы, уровень которых находится ниже уровня шума. Поэтому для проведения
радиосвязей в таких режимах достаточно мощности передатчика не более 10—20 Вт. Работа с более высокой мощностью сводит на нет все усилия разработчиков этих режимов, значительно ухудшает помеховую обстановку на частотах, где проводят радиосвязи «цифрой». Основа успешной работы цифровыми видами радиосвязи — знание и умелое использование особенностей используемых режимов, а также качественная и тщательно настроенная приемо-передающая аппаратура.

Таблица частот цифровых видов связи

Характеристики цифровых видов связи:

Источник

Любительская КВ радиосвязь, часть 1 — наблюдатель

Редкое в наше время, почти ушедшее понятие «радиолюбитель», «КВ радиоспортсмен» еще каких-то 15-20 лет назад было интригующим. Энтузиасты с паяльником в руках разбирали схемы, обменивались идеями, новыми конструкциями приемо-передающих устройств. Проявляли недюжинную смекалку в поисках нужных радиодеталей в условиях всеобщего дефицита.

В условиях, когда и обычный стационарный телефон был не в каждой квартире возможность устанавливать связь, общаться с тысячами радиолюбителей и познавать мир было настоящим чудом. Именно так я и приобщился к этой большой семье.

Увлечение началось с похода в местный клуб ДОСААФ при котором была радио-школа, радиоклуб и коллективная радиостанция RZ4AWB. Именно там меня заинтересовали многогранностью любительской связи на КВ волнах. Это и просто работа в эфире, и охота за DX станциями (редкими и дальними), наблюдение за работой радио-экспедиций и участие в соревнованиях. Да и просто возможность связаться с разными континентами земного шара. Одна мысль о такой возможности будоражила воображение.

Категории радиолюбителей-коротковолновиков разделяют на две большие группы – тех, кто проводит сеансы радиосвязи (QSO) и наблюдателей. Несомненно, для знакомства с радиосвязью проще начинать именно с наблюдений, набираться опыта, изучать как работают опытные радиолюбители, постигать этикет радиообмена.
Именно как наблюдатель я и начал свое путешествие по радиоволнам. Написав заявление и получив свой первый позывной наблюдателя. UA4-156-1538! Практически в тот же день в аппаратном журнале появились первые записи о радионаблюдениях, чуть позже радость от первых полученных QSL карточек.

Забегая вперед скажу, что увлечение КВ связью, практика радиооператора и изучение устройства приемо-передающей аппаратуры и антенного хозяйства дали мне неоценимые знания, которые очень помогли во время службы в ВС России в подразделении связи.
Вообще говоря, радиоспорт подразумевает несколько направлений: спортивная телеграфия, спортивная радиопеленгация («охота на лис»), многоборье радистов, радиосвязь на КВ и УКВ. Именно про последний вид я и постараюсь немного рассказать.

Аппаратная часть любительской радиостанции

Оборудование любительской КВ радиостанции может состоять как из отдельных блоков приемника и передатчика, так и объединенного устройства, называемого трансивер. А также их комбинациями, что не редкость особенно при участии в соревнованиях. Плюс антенное хозяйство. Как правило, трансивер рассчитан на все любительские диапазоны радиосвязи и покрывает частотный диапазон 0,1 – 30 МГц, но начинающим радиолюбителям будет достаточно и 1-2 диапазонного устройства для постижения азов, а вот приемник желательно иметь многодиапазонный. Частота приемника и передатчика в трансивере совпадают, что упрощает оперативную работу в эфире.

Любительскую аппаратуру можно собрать и самостоятельно, однако это требует соответствующей квалификации радиолюбителя, опыта в постройке устройств такого класса, измерительной аппаратуры. Как и в любом деле оснащенность рабочего места имеет решающую роль.
Наблюдателю в этом плане требуется лишь приемник, но от его качества и в первую очередь чувствительности принимающего тракта зависят спортивные результаты. Я начинал с лампового приемника от какой-то военной радиостанции, весил аппарат непомерно много подчеркивая своей броней силу советской армии. Затем, взявшись за паяльник по журналам «Радио» и «Радиолюбитель» были собраны более современные приемники, что сразу сказалось на качестве приема.

Большое значение для качественной работы имеет антенное хозяйство радиолюбителя. Значительную сложность здесь представляет установка и содержание качественной антенны на значительной высоте от земли, а при использовании мачты на крыше многоэтажки требуется еще и получение разрешительных документов на установку, что не всегда возможно в принципе. Да и соседи не будут сильно в восторге, если только вы сами не живете на последнем этаже. Я слышал, что некоторые увлеченные радиолюбители даже меняли место жительства из-за своего хобби и возможности полноценно заниматься радиосвязью.

Радиолюбители устанавливают антенны по пространственным возможностям и соответствию выбранному диапазону работы в эфире. Немаловажным аспектом является возможность установки мачты, однако существенно увеличивает стоимость и не везде доступно. Распространенными антеннами признаны полуволновый диполь, антенна inverted V(разновидность диполя), треугольник или квадрат с периметром равным длине волны, «грайнд плейн» groung plane. Большинство других типов антенн являются производными. Важна также ориентация антенны в пространстве и отсутствие препятствий в виде высотных домов линий электропередач.

Основными видами работы в эфире является SSB – телефонная однополосная модуляция и CW – телеграф с амплитудной модуляцией (необходимо знать азбуку Морзе), но вкупе с компьютером становятся доступны такие виды связи как телетайп RTTY, пакетная связь и телевидение с медленной разверткой (SSTV). Каждый вид радиосвязи соответствует определенной КВ категории радиолюбителя. В России категории радиолюбителей разделяются на 4 класса и зависят от результатов квалификационных экзаменов и наличия аппаратуры для работы в соответствующих частотных диапазонах, а также участием в соревнованиях, наличием дипломов. Переход на более высокую категорию возможен не чаще раза в год.

Радиолюбительские и Q коды

НАМ – радиолюбитель-коротковолновик
CALL SIGN – позывной сигнал радиостанции
BAND – диапазон частот
LOG BOOK – аппаратный журнал
CQ – внимание всем
DX – редкая радиостанция
73! – Наилучшие пожелания, передается в конце сообщения

Радиолюбительские коды не ограничиваются приведенными выше, общее их количество насчитывает сотни, а часто используемые ограничивается десятками. При работе телеграфом (CW) имеет значение длина каждого передаваемого слова, поэтому введены обозначения названные Q кодом. Q код используется и при работе телефоном (SSB) как удобное международное сокращение терминов.

Примеры Q кода:
QSL – карточка квитанция подтверждения радиосвязи
QSO – сеанс радиосвязи
QTH – место жительства
QRL – запрос свободна ли частота
QRT – прекратите передачу
QRA – как называется ваша радиостанция?
QRZ – кто меня вызывает?
QUA – Есть ли у вас известия?

Полоса распределения любительских частот

1810 — 2000 кГц 1,8 МГц или 160 метров
3500 – 3800 кГц 3,5 МГц или 80 метров
7000 – 7200 кГц 7 МГц или 40 метров
10100 – 10150 кГц 10 МГц или 30 метров
14000 – 14350 кГц 14 МГц или 20 метров
18068 – 18318 кГц 18 МГц или 17 метров
21000 – 21450 кГц 21 МГц или 15 метров
24890 – 25140 кГц 24 МГц или 12 метров
28000 – 29700 кГц 28 МГц или 10 метров

Радиолюбителям доступно 9 отрезков коротковолновых (КВ) диапазонов, основными из них являются 160, 80, 40, 20, 15 и 10- метровый диапазоны, что соответствует частотным диапазонам: 1,81 — 2,0 МГц, 3,5 – 3,8 МГц, 7,0 – 7,2 МГц, 14,0 – 14,35 МГц, 21,0 – 21,45 МГц и 28,0 — 29,7 МГц
Начинающим спортсменам доступен диапазон 1.8 МГц, именно в нем происходит становление коротковолновика. По мере повышения мастерства радиолюбитель может перейти на новую категорию, вплоть до разрешения работы на всех выделенных диапазонах и максимально допустимой мощностью передатчика.
Каждый диапазон частот имеет свои свойства прохождения сигнала, поэтому дальность связи сильно зависит от времени года, времени суток и уровня солнечной активности. Минимальная солнечная активность, зима и ночь более благоприятны для возможности дальней связи на КВ в диапазонах 160/80 метров.

Система позывных

Индивидуальный уникальный позывной (CALL SIGN) – основа основ для работы в эфире. Он требуется для однозначной идентификации радиолюбителя или спортсмена, одним словом это визитная карточка, необходимая для радиосвязи. Каждый позывной состоит из префикса и суффикса из латинских букв и цифр. Префикс соответствует стране радиолюбителя, а суффикс – индивидуальная составляющая позывного. Например UA4AAA – префикс «UA4» обозначающий страну и регион/зону внутри страны, первая буква суффикса «AAA» в совокупности с цифрой 4 в России обозначает волгоградскую область. Позывной также может быть короче 6 символов, как правило, 5-ти значные позывные имеют коротковолновики 1 категории. Спец-позывные выдавались участникам ВОВ, периодически выдаются участникам экспедиций. Короткий позывной имеет преимущество при произношении/передаче в эфире, при участии в соревнованиях. Иногда к позывному через слеш добавляются расширенные символы, обозначающие работу вне основного места, например с борта автомобиля, судна или в походе.

Для радиолюбителей-наблюдателей сделан свой формат позывных например UA4-156-1538. Здесь префикс «UA4-156» обозначает страну и область, а «1538» — индивидуальный номер наблюдателя. Длина позывного наблюдателя не имеет большого значения, поскольку используется вне эфира для получения QSL, дипломов, участия в соревнованиях.

Аппаратный журнал и QSL

Также как и на морских судах ведется судовой журнал у радиолюбителя-коротковолновика должен быть аппаратный журнал радиостанции. В нем он фиксирует произошедшие сеансы связи, а наблюдатели – факт наблюдения радиосвязи между радиостанциями с указанием времени, позывных и качества связи. Как правило, в комментариях записывается имя оператора, данные об аппаратуре собеседника, месте выхода в эфир и цель если это экспедиция. Аппаратный журнал можно вести как в обычной тетради, так и на компьютере.

Факт проведения сеанса радиосвязи или наблюдения может быть подтвержден QSL-карточкой – бумажной открыткой с информацией о радиостанции и позывным. Данные о запросе/получении QSL заносятся в аппаратный журнал станции. QSL карточка может быть от самой простой (штампа на серийной открытке или на карточке запрашивающего) до индивидуальной заказной в типографии, одно или двухсторонней. Получение и отправка QSL происходит через QSL-бюро радиоклубов федерации радиоспорта.

Для чего нужны QSL карточки? QSL это подтверждение факта радиосвязи (возможно с очень удаленным радиолюбителем), которое идет в зачет соответствующих дипломов радиоспорта. А подчас просто интересная открытка и память об интересном сеансе радиосвязи, новая возможность изучить географию и историю. У многих радиолюбителей особенно из дальнего зарубежья на QSL карточке изображена аппаратура станции, а у некоторых и фото оператора. Поэтому QSL карточка скорее лицо радиолюбителя.

Источник