Helo Habr.
Yn y rhan gyntaf o'r erthygl am hynny dywedwyd wrtho am orsafoedd gwasanaeth ar donfeddi hir a byr. Ar wahân, mae'n werth siarad am orsafoedd radio amatur. Yn gyntaf, mae hyn hefyd yn ddiddorol, ac yn ail, gall unrhyw un ymuno â'r broses hon, yn derbyn ac yn trosglwyddo.
Fel yn y rhannau cyntaf, bydd y pwyslais ar “ddigidol” a sut mae prosesu signal yn gweithio. Byddwn hefyd yn defnyddio derbynnydd ar-lein Iseldireg i dderbyn a dadgodio signalau a'r rhaglen MultiPSK.
I'r rhai sydd â diddordeb mewn sut mae'n gweithio, mae'r parhad o dan y toriad.
Ar ôl iddi ddod yn hysbys fwy na 100 mlynedd yn ôl ei bod yn bosibl cyfathrebu â'r byd i gyd ar donnau byr gan ddefnyddio trosglwyddydd o ddwy lamp yn llythrennol, nid yn unig corfforaethau, ond hefyd daeth selogion â diddordeb yn y broses. Yn y blynyddoedd hynny roedd yn edrych fel hyn , wel, mae radio ham yn dal i fod yn hobi technegol eithaf diddorol. Gadewch i ni geisio darganfod pa fathau o gyfathrebiadau sydd ar gael i amaturiaid radio modern.
Bandiau amledd
Mae'r tonnau awyr radio yn cael eu defnyddio'n weithredol iawn gan orsafoedd gwasanaeth a darlledu, felly mae amaturiaid radio yn cael ystodau amledd penodol fel nad ydynt yn ymyrryd ag eraill. Mae yna lawer iawn o'r ystodau hyn, o donnau hir iawn ar 137 KHz i ficrodonnau ar 1.3, 2.4, 5.6 neu 10 GHz (gallwch weld mwy o fanylion ). Yn gyffredinol, gall pawb ddewis, yn dibynnu ar ddiddordebau ac offer technegol.
O safbwynt rhwyddineb derbyniad, yr amleddau mwyaf hygyrch yw tonfeddi o 80-20m:
- Ystod 3,5 MHz (80 m): 3500-3800 kHz.
- Ystod 7 MHz (40 m): 7000-7200 kHz.
- Ystod 10 MHz (30 m): 10100-10140 kHz.
- Ystod 14 MHz (20 m): 14000-14350 kHz.
Gallwch diwnio iddynt gan ddefnyddio'r uchod , ac o'ch un personol, os gall dderbyn yn y modd band ochr (LSB, USB, SSB).
Nawr bod popeth yn barod, gadewch i ni weld beth y gellir ei dderbyn yno.
Cyfathrebu llais a chod Morse
Os edrychwch ar y band radio amatur cyfan trwy websdr, gallwch chi weld signalau cod Morse yn hawdd. Nid yw bron yn parhau mewn cyfathrebiadau radio gwasanaeth, ond mae rhai selogion radio yn ei ddefnyddio'n weithredol.
Yn flaenorol, er mwyn cael arwydd galwad, roedd yn rhaid i chi hyd yn oed basio arholiad wrth dderbyn signalau Morse, nawr mae'n ymddangos mai dim ond ar gyfer y categori cyntaf, uchaf, y mae hyn yn cael ei adael (maen nhw'n wahanol yn bennaf, dim ond yn yr uchafswm pŵer a ganiateir). Byddwn yn dadgodio signalau CW gan ddefnyddio CW Skimmer a Virtual Audio Card.
Amaturiaid radio, i leihau hyd y neges, defnyddiwch god byrrach (), yn arbennig, mae'r llinell CQ DE DF7FF yn golygu galwad gyffredinol i bob gorsaf o'r radio amatur DF7FF. Mae gan bob amatur radio ei arwydd galwad ei hun, a ffurfir y rhagddodiad ohono , mae hyn yn eithaf cyfleus oherwydd Mae'n amlwg ar unwaith o ble mae'r orsaf yn darlledu. Yn ein hachos ni, mae'r arwydd galwad DF7FF yn perthyn i amatur radio o'r Almaen.
O ran cyfathrebu llais, nid oes unrhyw anawsterau ag ef; gall y rhai sy'n dymuno wrando ar eu pennau eu hunain ar websdr. Un tro yn ystod yr Undeb Sofietaidd, nid oedd gan bob amatur radio yr hawl i gynnal cyfathrebiadau radio â thramorwyr; erbyn hyn nid oes cyfyngiadau o'r fath, ac mae ystod ac ansawdd y cyfathrebu yn dibynnu'n unig ar ansawdd yr antenâu, offer ac amynedd y gweithredydd. I'r rhai sydd â diddordeb, gallwch ddarllen mwy ar wefannau a fforymau radio amatur (cqham, qrz), ond byddwn yn symud ymlaen i signalau digidol.
Yn anffodus, i lawer o amaturiaid radio, dim ond cysylltu cerdyn sain cyfrifiadur â rhaglen ddatgodiwr yw gweithio'n ddigidol; ychydig o bobl sy'n ymchwilio i gymhlethdodau sut mae'n gweithio. Mae llai fyth yn cynnal eu harbrofion eu hunain gyda phrosesu signal digidol a gwahanol fathau o gyfathrebu. Er gwaethaf hyn, mae cryn dipyn o brotocolau digidol wedi ymddangos dros y 10-15 mlynedd diwethaf, ac mae rhai ohonynt yn ddiddorol i'w hystyried.
RTTY
Math eithaf hen o gyfathrebu sy'n defnyddio modiwleiddio amledd. Gelwir y dull ei hun yn FSK (Allweddu Shift Amlder) ac mae'n cynnwys ffurfio dilyniant didau trwy newid yr amledd trawsyrru.
Caiff data ei amgodio trwy newid yn gyflym rhwng dau amledd F0 ac F1. Gelwir y gwahaniaeth dF = F1 - F0 yn fylchiad amledd, a gall fod yn hafal i, er enghraifft, 85, 170, neu 452 Hz. Yr ail baramedr yw'r cyflymder trosglwyddo, a all hefyd fod yn wahanol a bod, er enghraifft, yn 45, 50 neu 75 did yr eiliad. Achos mae gennym ddau amledd, yna mae angen i ni benderfynu pa un fydd “uwch” a pha un fydd yn “is”, gelwir y paramedr hwn fel arfer yn “wrthdroad”. Mae'r tri gwerth hyn (cyflymder, bylchau a gwrthdroad) yn pennu paramedrau trosglwyddo RTTY yn llwyr. Gallwch ddod o hyd i'r gosodiadau hyn mewn bron unrhyw raglen ddatgodio, a thrwy ddewis y paramedrau hyn hyd yn oed “yn ôl y llygad”, gallwch ddadgodio'r rhan fwyaf o'r signalau hyn.
Un tro, roedd cyfathrebiadau RTTY yn fwy poblogaidd, ond nawr, pan es i websdr, ni chlywais un signal, felly mae'n anodd rhoi enghraifft o ddatgodio. Gall y rhai sy'n dymuno wrando ar eu pennau eu hunain ar 7.045 neu 14.080 MHz; ysgrifennwyd mwy o fanylion am y teleteip yn erthyglau.
PSK31/63
Math arall o gyfathrebu yw modiwleiddio cyfnod, . Nid yr amlder sy'n newid yma, ond y cyfnod; ar y graff mae'n edrych fel hyn:
Mae amgodio didau'r signal yn cynnwys newid y cyfnod 180 gradd, ac mae'r signal ei hun mewn gwirionedd yn don sin pur - mae hyn yn darparu ystod drosglwyddo dda gydag ychydig iawn o bŵer a drosglwyddir. Mae'r newid cam yn anodd ei weld yn y sgrinlun; gellir ei weld os ydych yn ehangu ac yn arosod un darn ar y llall.
Mae'r amgodio ei hun yn gymharol syml - yn BPSK31, mae signalau'n cael eu trosglwyddo ar gyflymder o 31.25 baud, mae newid cyfnod yn cael ei godio "0", nid oes unrhyw newid cyfnod yn cael ei godio "1". Gellir dod o hyd i amgodio nodau ar Wikipedia.
Yn weledol ar y sbectrwm, mae'r signal BPSK yn weladwy fel llinell gul, ac yn glywadwy fe'i clywir fel tôn eithaf pur (sef mewn egwyddor). Gallwch glywed signalau BPSK, er enghraifft, ar 7080 neu 14070 MHz, a gallwch eu dadgodio yn MultiPSK.
Mae'n ddiddorol nodi, yn BPSK a RTTY, y gellir defnyddio “disgleirdeb” y llinell i farnu cryfder y signal ac ansawdd y derbyniad - os bydd rhyw ran o'r neges yn diflannu, yna bydd “sbwriel” yn y lle hwn o'r neges, ond mae ystyr cyffredinol y neges yn aml yn parhau i fod yr un peth yn ddealladwy. Gall y gweithredwr ddewis pa signal i ganolbwyntio arno er mwyn ei ddadgodio. Mae chwilio am signalau newydd a gwan gan ohebwyr pell yn eithaf diddorol ynddo'i hun; hefyd wrth gyfathrebu (fel y gwelwch yn y llun uchod), gallwch ddefnyddio testun rhydd a chynnal deialog “byw”. Mewn cyferbyniad, mae'r protocolau canlynol yn llawer mwy awtomataidd, ac nid oes angen fawr ddim ymyrraeth ddynol, os o gwbl. Cwestiwn athronyddol yw hyn ai da ai drwg, ond gallwn ddweud yn bendant fod rhyw ran o'r ysbryd radio ham yn bendant ar goll yn y fath foddau.
FT8/FT4
I ddadgodio'r math canlynol o signalau mae angen i chi osod y rhaglen . Arwyddion trawsyrru gan ddefnyddio modiwleiddio amledd o 8 amledd gyda shifft o 6.25 Hz yn unig, fel bod y signal yn meddiannu lled band o ddim ond 50 Hz. Trosglwyddir data yn FT8 mewn "pecynnau" sy'n para tua 14 eiliad, felly mae cydamseru cywir o amser y cyfrifiadur yn eithaf pwysig. Mae'r dderbynfa bron yn gwbl awtomataidd - mae'r rhaglen yn dadgodio'r arwydd galwad a chryfder y signal.
Yn y fersiwn newydd o'r protocol , a ymddangosodd yn ddiweddar y diwrnod arall, mae hyd y pecyn yn cael ei leihau i 5s, defnyddir modiwleiddio 4-tôn ar gyflymder trosglwyddo o 23 baud. Mae lled band y signal a feddiannir tua 90Hz.
WSPR
Mae WSPR yn brotocol sydd wedi'i gynllunio'n benodol i dderbyn a thrawsyrru signalau gwan. Mae hwn yn signal a drosglwyddir ar gyflymder o 1.4648 baud yn unig (ie, ychydig dros 1 did yr eiliad). Mae trawsyrru yn defnyddio modiwleiddio amledd (4-FSK) gyda bylchiad amledd o 1.4648Hz, felly dim ond 6Hz yw lled band y signal. Mae gan y pecyn data a drosglwyddir faint o 50 did, mae didau cywiro gwallau hefyd yn cael eu hychwanegu ato (cod troellog nad yw'n dychwelyd, hyd cyfyngiad K = 32, cyfradd = 1/2), gan arwain at gyfanswm maint pecyn o 162 did. Mae'r 162bits hyn yn cael eu trosglwyddo mewn tua 2 funud (bydd unrhyw un arall yn cwyno am y Rhyngrwyd araf? :).
Mae hyn i gyd yn caniatáu ichi drosglwyddo data bron yn is na'r lefel sŵn, gyda chanlyniadau gwych bron - er enghraifft, signal 100 mW o goes microbrosesydd, gyda chymorth antena dolen dan do roedd yn bosibl trosglwyddo signal dros 1000 km.
Mae WSPR yn gweithio'n gwbl awtomatig ac nid oes angen cyfranogiad gweithredwr. Mae'n ddigon i adael y rhaglen yn rhedeg, ac ar ôl peth amser gallwch weld y log gweithrediad. Gellir anfon data i'r wefan hefyd , sy'n gyfleus ar gyfer asesu trosglwyddiad neu ansawdd antena - gallwch drosglwyddo signal a gweld ar-lein ar unwaith lle cafodd ei dderbyn.
Gyda llaw, gall unrhyw un ymuno â derbyniad WSPR, hyd yn oed heb arwydd galwad radio amatur (nid oes ei angen ar gyfer derbyniad) - dim ond derbynnydd a rhaglen WSPR sy'n ddigon, a gall hyn i gyd hyd yn oed weithio'n annibynnol ar Raspberry Pi (wrth gwrs , mae angen derbynnydd go iawn arnoch i anfon data gan eraill ar-lein - nid yw derbynwyr yn gwneud unrhyw synnwyr). Mae'r system yn ddiddorol o safbwynt gwyddonol ac ar gyfer arbrofion gydag offer ac antenâu. Yn anffodus, fel y gwelir o'r llun isod, o ran dwysedd y gorsafoedd derbyn, nid yw Rwsia ymhell o Sudan, yr Aifft neu Nigeria, felly mae cyfranogwyr newydd bob amser yn ddefnyddiol - mae'n bosibl bod y cyntaf, a chydag un derbynnydd gallwch “orchuddio” ardal o fil km.
Yn ddiddorol iawn ac yn eithaf cymhleth yw trosglwyddiad WSPR ar amleddau uwchlaw 1 GHz - mae sefydlogrwydd amledd y derbynnydd a'r trosglwyddydd yn hanfodol yma.
Dyma lle byddaf yn gorffen yr adolygiad, er, wrth gwrs, nid yw popeth wedi'i restru, dim ond y rhai mwyaf poblogaidd.
Casgliad
Os oedd rhywun eisiau rhoi cynnig ar ei law hefyd, yna nid yw mor anodd â hynny. I dderbyn signalau, gallwch ddefnyddio naill ai clasurol (Tecsun PL-880, Sangean ATS909X, ac ati) neu dderbynnydd SDR (SDRPlay RSP2, SDR Elad). Nesaf, gosodwch y rhaglenni fel y dangosir uchod, a gallwch chi astudio'r radio eich hun. Y pris cyhoeddi yw $ 100-200 yn dibynnu ar fodel y derbynnydd. Gallwch hefyd ddefnyddio derbynyddion ar-lein a pheidio â phrynu dim byd o gwbl, er nad yw hyn mor ddiddorol o hyd.
I'r rhai sydd am ddarlledu hefyd, bydd yn rhaid iddynt brynu trosglwyddydd ag antena a chael trwydded radio amatur. Mae pris y transceiver tua'r un peth â phris iPhone, felly mae'n eithaf fforddiadwy os dymunir. Bydd angen i chi hefyd basio arholiad syml, ac mewn tua mis byddwch yn gallu gweithio'n llawn ar yr awyr. Wrth gwrs, nid yw hyn yn hawdd - bydd yn rhaid i chi astudio'r mathau o antenâu, meddwl am ddull gosod, a deall yr amlder a'r mathau o ymbelydredd. Er bod y gair “bydd yn rhaid” yn ôl pob tebyg yn amhriodol yma, oherwydd dyna pam ei fod yn hobi, yn rhywbeth a wneir er hwyl ac nid o dan orfodaeth.
Gyda llaw, gall unrhyw un roi cynnig ar gyfathrebu digidol ar hyn o bryd. I wneud hyn, gosodwch y rhaglen MultiPSK, a gallwch gyfathrebu'n uniongyrchol “dros yr awyr” trwy gerdyn sain a meicroffon o un cyfrifiadur i'r llall gan ddefnyddio unrhyw fath o gyfathrebu o ddiddordeb.
Arbrofion hapus pawb. Efallai y bydd un o'r darllenwyr yn creu math digidol newydd o gyfathrebu, a byddaf yn hapus i gynnwys ei adolygiad yn y testun hwn 😉
Ffynhonnell: hab.com