Ի՞նչ եք լսում ռադիոյով: Ռադիո սիրողական/Համ ռադիո

Բարև Հաբր։

Այդ մասին հոդվածի առաջին մասում ինչ է լսվում եթերում ասվում էր երկար և կարճ ալիքների վրա գտնվող ավտոկայանների մասին։ Առանձին-առանձին, արժե խոսել սիրողական ռադիոկայանների մասին: Նախ, սա նույնպես հետաքրքիր է, և երկրորդ՝ ցանկացած մարդ կարող է միանալ այս գործընթացին՝ և՛ ստանալը, և՛ փոխանցելը։

Ինչպես և առաջին մասերում, շեշտը դրվելու է «թվային» և ազդանշանի մշակման գործընթացի վրա: Մենք նաև կօգտագործենք հոլանդական առցանց ընդունիչ՝ ազդանշաններ ստանալու և վերծանելու համար websdr և MultiPSK ծրագիրը:

Նրանց համար, ովքեր հետաքրքրված են, թե ինչպես է այն աշխատում, շարունակությունը կտրվածքի տակ է:

Այն բանից հետո, երբ ավելի քան 100 տարի առաջ հայտնի դարձավ, որ կարճ ալիքներով հնարավոր է շփվել ամբողջ աշխարհի հետ՝ բառացիորեն երկու լամպերի հաղորդիչի միջոցով, գործընթացով հետաքրքրվեցին ոչ միայն կորպորացիաները, այլև էնտուզիաստները: Այդ տարիներին այն այսպիսի տեսք ուներ դրա նմանԴե, խոզապուխտ ռադիոն դեռ մնում է բավականին հետաքրքիր տեխնիկական հոբբի: Փորձենք պարզել, թե ինչ տեսակի հաղորդակցություններ են հասանելի ժամանակակից ռադիոսիրողների համար:

Հաճախականության միջակայքերը

Ռադիոալիքները շատ ակտիվորեն օգտագործվում են սպասարկման և հեռարձակման կայանների կողմից, ուստի ռադիոսիրողներին հատկացվում են որոշակի հաճախականությունների միջակայքեր, որպեսզի նրանք չխանգարեն ուրիշներին: Այս միջակայքերը բավականին շատ են՝ ծայրահեղ երկար ալիքներից 137 ԿՀց հաճախականությամբ մինչև միկրոալիքային վառարաններ 1.3, 2.4, 5.6 կամ 10 ԳՀց հաճախականությամբ (կարող եք տեսնել ավելին այստեղ) Ընդհանրապես, բոլորը կարող են ընտրել՝ կախված հետաքրքրություններից և տեխնիկական հագեցվածությունից։

Ընդունման հեշտության տեսանկյունից առավել մատչելի հաճախականություններն են 80-20 մ ալիքի երկարությամբ.
- 3,5 ՄՀց միջակայք (80 մ)՝ 3500-3800 կՀց:
- 7 ՄՀց միջակայք (40 մ)՝ 7000-7200 կՀց:
- 10 ՄՀց միջակայք (30 մ)՝ 10100-10140 կՀց:
- 14 ՄՀց միջակայք (20 մ)՝ 14000-14350 կՀց:
Դուք կարող եք կարգավորել դրանք՝ օգտագործելով վերը նշվածը առցանց ընդունիչ, և ձեր անձնականից, եթե այն կարող է ստանալ կողային ռեժիմով (LSB, USB, SSB):

Հիմա, երբ ամեն ինչ պատրաստ է, տեսնենք, թե ինչ կարելի է այնտեղ ընդունել։

Ձայնային հաղորդակցություն և Մորզեի կոդը

Եթե ​​նայեք ողջ սիրողական ռադիոյի խմբին websdr-ի միջոցով, ապա հեշտությամբ կարող եք տեսնել Մորզեի կոդի ազդանշանները: Այն գործնականում այլևս չի մնում ծառայության ռադիոհաղորդումների մեջ, սակայն ռադիոյի որոշ սիրահարներ ակտիվորեն օգտագործում են այն:


Նախկինում զանգի նշան ստանալու համար դուք նույնիսկ պետք է քննություն հանձնեիք Մորզեի ազդանշաններ ստանալու հարցում, այժմ սա կարծես թե մնացել է միայն առաջին, ամենաբարձր, կատեգորիայի համար (դրանք հիմնականում տարբերվում են միայն առավելագույն թույլատրելի հզորությամբ): Մենք կվերծանենք CW ազդանշանները՝ օգտագործելով CW Skimmer և Virtual Audio Card:

Ռադիո սիրողականներ, հաղորդագրության երկարությունը նվազեցնելու համար օգտագործեք կրճատված կոդը (Q-կոդ), մասնավորապես, CQ DE DF7FF գիծը նշանակում է ընդհանուր զանգ բոլոր կայաններին ռադիոսիրողական DF7FF-ից: Յուրաքանչյուր ռադիոսիրող ունի իր զանգի նշանը, որի նախածանցը ձևավորվում է երկրի կոդ, սա բավականին հարմար է, քանի որ Անմիջապես պարզ է, թե որտեղից է հեռարձակվում կայանը: Մեր դեպքում DF7FF զանգի նշանը պատկանում է Գերմանիայից ժամանած ռադիոսիրահարին։

Ինչ վերաբերում է ձայնային հաղորդակցությանը, ապա դրա հետ կապված դժվարություններ չկան, ցանկացողները կարող են ինքնուրույն լսել websdr-ով։ Ժամանակին ԽՍՀՄ օրոք ոչ բոլոր ռադիոսիրողները իրավունք ունեին ռադիոհաղորդակցություններ վարել օտարերկրացիների հետ, այժմ նման սահմանափակումներ չկան, և կապի շրջանակն ու որակը կախված է միայն ալեհավաքների, սարքավորումների որակից և համբերատարության հետ: օպերատոր. Հետաքրքրվողների համար կարող եք կարդալ ավելին սիրողական ռադիոկայքերում և ֆորումներում (cqham, qrz), բայց մենք կանցնենք թվային ազդանշաններին։

Ցավոք սրտի, շատ ռադիոսիրողների համար թվայնորեն աշխատելը պարզապես համակարգչային ձայնային քարտը ապակոդավորող ծրագրին միացնելն է, քչերն են խորանում դրա աշխատանքի բարդությունների մեջ: Նույնիսկ քչերն են իրենց փորձերը կատարում թվային ազդանշանի մշակման և տարբեր տեսակի հաղորդակցությունների հետ: Չնայած դրան, վերջին 10-15 տարիների ընթացքում բավականին շատ թվային արձանագրություններ են հայտնվել, որոնցից մի քանիսը հետաքրքիր է դիտարկել:

RTTY

Հաղորդակցության բավականին հին տեսակ, որն օգտագործում է հաճախականության մոդուլյացիան: Մեթոդն ինքնին կոչվում է FSK (Frequency Shift Keying) և բաղկացած է բիթերի հաջորդականության ձևավորումից՝ փոխելով փոխանցման հաճախականությունը։

Տվյալները կոդավորվում են երկու F0 և F1 հաճախականությունների միջև արագ անցնելու միջոցով: dF = F1 - F0 տարբերությունը կոչվում է հաճախականության տարածություն և կարող է հավասար լինել, օրինակ, 85, 170 կամ 452 Հց: Երկրորդ պարամետրը փոխանցման արագությունն է, որը նույնպես կարող է տարբեր լինել և լինել, օրինակ, 45, 50 կամ 75 բիթ վայրկյանում։ Որովհետեւ Մենք ունենք երկու հաճախականություն, այնուհետև պետք է որոշենք, թե որն է լինելու «վերին» և որը «ստորին», այս պարամետրը սովորաբար կոչվում է «ինվերսիա»: Այս երեք արժեքները (արագությունը, տարածությունը և շրջադարձը) ամբողջությամբ որոշում են RTTY փոխանցման պարամետրերը: Դուք կարող եք գտնել այս կարգավորումները գրեթե ցանկացած ապակոդավորման ծրագրում, և ընտրելով այս պարամետրերը նույնիսկ «աչքով», կարող եք վերծանել այդ ազդանշանների մեծ մասը:

Ժամանակին RTTY կոմունիկացիաներն ավելի տարածված էին, բայց հիմա, երբ գնացի websdr, ոչ մի ազդանշան չլսեցի, ուստի դժվար է վերծանման օրինակ բերել։ Ցանկացողները կարող են ինքնուրույն լսել 7.045 կամ 14.080 ՄՀց հաճախականությամբ, հեռատիպի մասին ավելի մանրամասն գրվել է. առաջին մասը հոդվածներ:

PSK31/63

Հաղորդակցության մեկ այլ տեսակ է փուլային մոդուլյացիան, Phase Shift Keying. Այստեղ ոչ թե հաճախականությունն է փոխվում, այլ փուլը: Գրաֆիկի վրա այն նման է հետևյալին.


Ազդանշանի բիթային կոդավորումը բաղկացած է փուլը 180 աստիճանով փոխելուց, և ազդանշանն ինքնին իրականում մաքուր սինուսային ալիք է. սա ապահովում է փոխանցման լավ տիրույթ՝ նվազագույն փոխանցվող հզորությամբ: Ֆազային հերթափոխը դժվար է տեսնել էկրանի նկարում, այն կարելի է տեսնել, եթե մեծացնեք և մի հատվածը դրեք մյուսի վրա:


Կոդավորումն ինքնին համեմատաբար պարզ է. BPSK31-ում ազդանշանները փոխանցվում են 31.25 բաուդ արագությամբ, փուլային փոփոխությունը կոդավորված է «0», ոչ մի փուլային փոփոխություն կոդավորված չէ «1»: Նիշերի կոդավորումը կարելի է գտնել Վիքիպեդիայում։

Տեսողականորեն սպեկտրի վրա BPSK ազդանշանը տեսանելի է որպես նեղ գիծ, ​​և լսելիորեն այն լսվում է որպես բավականին մաքուր տոն (ինչը սկզբունքորեն այդպես է): Դուք կարող եք լսել BPSK ազդանշանները, օրինակ, 7080 կամ 14070 ՄՀց հաճախականությամբ, և կարող եք դրանք վերծանել MultiPSK-ում:

Հետաքրքիր է նշել, որ ինչպես BPSK-ում, այնպես էլ RTTY-ում գծի «պայծառությունը» կարող է օգտագործվել ազդանշանի ուժգնությունը և ընդունման որակը գնահատելու համար. եթե հաղորդագրության որոշ հատված անհետանա, ապա «աղբ» կլինի: հաղորդագրության այս վայրում, սակայն հաղորդագրության ընդհանուր իմաստը հաճախ մնում է նույնը, հասկանալի: Օպերատորը կարող է ընտրել, թե որ ազդանշանի վրա կենտրոնանա այն վերծանելու համար: Հեռավոր թղթակիցներից նոր և թույլ ազդանշանների որոնումը ինքնին բավականին հետաքրքիր է, նաև հաղորդակցվելիս (ինչպես տեսնում եք վերևի նկարում), կարող եք օգտագործել ազատ տեքստ և վարել «կենդանի» երկխոսություն: Ի հակադրություն, հետևյալ արձանագրությունները շատ ավելի ավտոմատացված են, որոնք պահանջում են քիչ կամ ընդհանրապես մարդկային միջամտություն: Արդյոք սա լավ է, թե վատ, փիլիսոփայական հարց է, բայց մենք կարող ենք միանշանակ ասել, որ խոզապուխտ ռադիոյի ոգու մի մասը միանշանակ կորել է նման ռեժիմներում:

FT8/FT4

Հետևյալ տեսակի ազդանշանների վերծանման համար անհրաժեշտ է տեղադրել ծրագիրը WSJT. Ազդանշաններ FT8 փոխանցվում է 8 հաճախականության հաճախականության մոդուլյացիայի միջոցով՝ ընդամենը 6.25 Հց հերթափոխով, այնպես որ ազդանշանը զբաղեցնում է ընդամենը 50 Հց թողունակություն։ FT8-ում տվյալները փոխանցվում են մոտ 14 վայրկյան տևողությամբ «փաթեթներով», ուստի համակարգչի ժամանակի ճշգրիտ համաժամացումը բավականին կարևոր է։ Ընդունումը գրեթե ամբողջությամբ ավտոմատացված է. ծրագիրը վերծանում է զանգի նշանը և ազդանշանի ուժը:

Արձանագրության նոր տարբերակում FT4, որը վերջերս հայտնվեց օրերս, փաթեթի տևողությունը կրճատվել է մինչև 5 վրկ, օգտագործվում է 4 տոնային մոդուլյացիան 23 բաուդ փոխանցման արագությամբ: Զբաղված ազդանշանի թողունակությունը մոտավորապես 90 Հց է:

WSPR

WSPR-ը արձանագրություն է, որը հատուկ նախագծված է թույլ ազդանշաններ ստանալու և փոխանցելու համար: Սա ազդանշան է, որը փոխանցվում է ընդամենը 1.4648 baud արագությամբ (այո, վայրկյանում 1 բիթից մի փոքր ավելի): Հաղորդման մեջ օգտագործվում է հաճախականության մոդուլյացիա (4-FSK) 1.4648 Հց հաճախականությամբ, ուստի ազդանշանի թողունակությունը կազմում է ընդամենը 6 Հց: Փոխանցված տվյալների փաթեթն ունի 50 բիթ չափ, դրան ավելացվում են նաև սխալների ուղղման բիթ (ոչ ռեկուրսիվ կոնվոլյուցիոն կոդ, սահմանափակումի երկարություն K=32, արագություն=1/2), որի արդյունքում փաթեթի ընդհանուր չափը կազմում է 162 բիթ։ Այս 162 բիթերը փոխանցվում են մոտ 2 րոպեում (ուրիշը կբողոքի դանդաղ ինտերնետից :)։

Այս ամենը թույլ է տալիս տվյալներ փոխանցել վիրտուալ աղմուկի մակարդակից ցածր՝ գրեթե ֆանտաստիկ արդյունքներով, օրինակ՝ միկրոպրոցեսորի ոտքից 100 մՎտ ազդանշան, փակ հանգույցի ալեհավաքի օգնությամբ հնարավոր է եղել ազդանշան փոխանցել ավելի քան 1000 կմ:

WSPR-ն աշխատում է ամբողջությամբ ավտոմատ կերպով և չի պահանջում օպերատորի մասնակցություն: Բավական է թողնել ծրագիրը գործարկված, և որոշ ժամանակ անց դուք կարող եք տեսնել գործողության մատյանը: Տվյալները կարող են ուղարկվել նաև կայք wsprnet.org, որը հարմար է ալեհավաքի փոխանցման կամ որակի գնահատման համար. կարող եք ազդանշան փոխանցել և անմիջապես տեսնել առցանց, թե որտեղ է այն ստացվել:

Ի դեպ, բոլորը կարող են միանալ WSPR ընդունմանը, նույնիսկ առանց ռադիոսիրողական զանգի նշանի (ընդունման համար դա պարտադիր չէ) - բավական է միայն ընդունիչն ու WSPR ծրագիրը, և այս ամենը կարող է նույնիսկ ինքնուրույն աշխատել Raspberry Pi-ի վրա (իհարկե , ձեզ իրական ընդունիչ է պետք ուրիշներից առցանց տվյալներ ուղարկելու համար -ընդունիչները իմաստ չունեն): Համակարգը հետաքրքիր է ինչպես գիտական ​​տեսանկյունից, այնպես էլ սարքավորումների ու ալեհավաքների հետ կապված փորձերի համար։ Ցավոք, ինչպես երևում է ստորև նկարից, ընդունող կայանների խտության առումով Ռուսաստանը հեռու չէ Սուդանից, Եգիպտոսից կամ Նիգերիայից, ուստի նոր մասնակիցները միշտ օգտակար են՝ հնարավոր է լինել առաջինը և մեկ ընդունիչով։ դուք կարող եք «ծածկել» հազար կմ տարածք:

Շատ հետաքրքիր և բավականին բարդ է WSPR-ի փոխանցումը 1 ԳՀց-ից բարձր հաճախականություններով. ընդունիչի և հաղորդիչի հաճախականության կայունությունը կարևոր է այստեղ:

Այստեղ ես կավարտեմ վերանայումը, չնայած, իհարկե, ամեն ինչ չէ, որ նշված է, միայն ամենատարածվածը:

Ամփոփում

Եթե ​​ինչ-որ մեկը ցանկանում էր փորձել նաև իր ուժերը, ապա դա այնքան էլ դժվար չէ: Ազդանշաններ ստանալու համար կարող եք օգտագործել կամ դասական (Tecsun PL-880, Sangean ATS909X և այլն) կամ SDR ընդունիչ (SDRPlay RSP2, SDR Elad): Հաջորդը, պարզապես տեղադրեք ծրագրերը, ինչպես ցույց է տրված վերևում, և դուք կարող եք ինքներդ ուսումնասիրել ռադիոն: Թողարկման գինը 100-200$ է կախված ընդունիչի մոդելից։ Կարող եք նաև օգտվել առցանց ընդունիչներից և ընդհանրապես ոչինչ չգնել, չնայած սա դեռ այնքան էլ հետաքրքիր չէ:

Նրանց համար, ովքեր ցանկանում են նաև փոխանցել, նրանք պետք է գնեն ալեհավաքով հաղորդիչ և ստանան սիրողական ռադիոյի լիցենզիա: Փոխանցիչի գինը մոտավորապես նույնն է, ինչ iPhone-ի գինը, ուստի ցանկության դեպքում այն ​​բավականին մատչելի է։ Ձեզ անհրաժեշտ կլինի նաև պարզ քննություն հանձնել, և մոտ մեկ ամսից դուք կկարողանաք լիարժեք աշխատել եթերում։ Իհարկե, դա հեշտ չէ. դուք ստիպված կլինեք ուսումնասիրել ալեհավաքների տեսակները, գալ տեղադրման մեթոդ և հասկանալ ճառագայթման հաճախականությունն ու տեսակները: Թեև «ստիպված կլինի» բառն այստեղ, հավանաբար, տեղին չէ, քանի որ դրա համար դա հոբբի է, զվարճանքի համար արված մի բան և ոչ թե հարկադրանքի տակ:

Ի դեպ, բոլոր ցանկացողները կարող են փորձել թվային հաղորդակցությունը հենց հիմա։ Դա անելու համար պարզապես տեղադրեք MultiPSK ծրագիրը, և դուք կարող եք ուղղակիորեն «եթերում» շփվել ձայնային քարտի և խոսափողի միջոցով մի համակարգչից մյուսը, օգտագործելով ցանկացած տեսակի հետաքրքրություն:

Ուրախ փորձեր բոլորին։ Միգուցե ընթերցողներից մեկը ստեղծի հաղորդակցության նոր թվային տեսակ, և ես հաճույքով կներառեմ դրա ակնարկը այս տեքստում 😉

Source: www.habr.com