Hvað er hægt að heyra í útvarpinu? Skinkuútvarp

Sæll Habr.

Í fyrri hluta greinarinnar um það það sem heyrist í loftinu sagt var frá bensínstöðvum á löngum og stuttum öldum. Sérstaklega er þess virði að tala um radíóamatörstöðvar. Í fyrsta lagi er þetta líka áhugavert og í öðru lagi getur hver sem er tekið þátt í þessu ferli, bæði móttöku og sendingu.

Eins og í fyrstu hlutunum verður áherslan lögð á „stafrænt“ og hvernig merkjavinnsla virkar. Við munum einnig nota hollenskan móttakara á netinu til að taka á móti og afkóða merki vefsdr og MultiPSK forritið.

Fyrir þá sem hafa áhuga á því hvernig það virkar er framhaldið í skorðum.

Eftir að það varð vitað fyrir meira en 100 árum síðan að það var hægt að hafa samskipti við allan heiminn á stuttbylgjum með því að nota sendi frá bókstaflega tveimur lömpum, ekki aðeins fyrirtæki, heldur einnig áhugamenn hafa áhuga á ferlinu. Á þessum árum leit þetta svona út eitthvað svona, ja, skinkuútvarp er enn frekar áhugavert tæknilegt áhugamál. Við skulum reyna að reikna út hvaða tegundir fjarskipta eru í boði fyrir nútíma radíóamatöra.

Tíðnisvið

Útvarpsbylgjur eru mjög virkar notaðar af þjónustu- og útvarpsstöðvum og því er radíóamatörum úthlutað ákveðnum tíðnisviðum þannig að þau trufli ekki önnur. Það eru talsvert mikið af þessum sviðum, allt frá ofurlöngu bylgjum við 137 KHz til örbylgjuofna á 1.3, 2.4, 5.6 eða 10 GHz (þú getur séð frekari upplýsingar hér). Almennt séð geta allir valið, allt eftir áhugasviðum og tæknibúnaði.

Frá sjónarhóli auðvelda móttöku eru aðgengilegustu tíðnirnar með bylgjulengd 80-20m:
- 3,5 MHz svið (80 m): 3500-3800 kHz.
- 7 MHz svið (40 m): 7000-7200 kHz.
- 10 MHz svið (30 m): 10100-10140 kHz.
- 14 MHz svið (20 m): 14000-14350 kHz.
Þú getur stillt á þá með því að nota ofangreint móttakara á netinu, og frá þínum persónulega, ef það getur tekið á móti í hliðarbandsham (LSB, USB, SSB).

Nú þegar allt er tilbúið skulum við sjá hvað hægt er að samþykkja þar.

Raddsamskipti og morsekóði

Ef þú skoðar allt útvarpsáhugamannabandið í gegnum websdr geturðu auðveldlega séð morsemerki. Það er nánast ekki lengur í þjónustu útvarpssamskipta, en sumir útvarpsáhugamenn nota það virkan.


Áður fyrr, til þess að fá kallmerki, þurftir þú jafnvel að standast próf í móttöku morsemerkja, nú virðist þetta aðeins vera eftir fyrir fyrsta, hæsta, flokkinn (þau eru aðallega mismunandi, aðeins í hámarks leyfilegu afli). Við munum afkóða CW merki með því að nota CW Skimmer og sýndarhljóðkort.

Radíóamatörar, til að draga úr lengd skilaboðanna, notaðu styttan kóða (Q-kóða), sérstaklega þýðir línan CQ DE DF7FF almennt símtal til allra stöðva frá radíóamatörnum DF7FF. Hver radíóamatör hefur sitt kallmerki sem forskeytið er myndað úr Landsnúmer, þetta er alveg þægilegt vegna þess Það er strax ljóst hvaðan stöðin sendir út. Í okkar tilviki tilheyrir kallmerkið DF7FF radíóamatör frá Þýskalandi.

Hvað raddsamskipti varðar þá eru engir erfiðleikar við það, þeir sem vilja geta hlustað á eigin spýtur á vefsdr. Einu sinni á tímum Sovétríkjanna höfðu ekki allir radíóamatörar rétt til að sinna fjarskiptum við útlendinga; nú eru engar slíkar takmarkanir, og svið og gæði samskipta ráðast eingöngu af gæðum loftneta, búnaðar og þolinmæði samskipta. rekstraraðili. Fyrir áhugasama er hægt að lesa meira á radíóamatörasíðum og spjallborðum (cqham, qrz) en við förum yfir í stafræn merki.

Því miður, fyrir marga radíóamatöra, er vinna stafrænt einfaldlega að tengja tölvuhljóðkort við afkóðaraforrit; fáir fara ofan í saumana á því hvernig það virkar. Enn færri gera eigin tilraunir með stafræna merkjavinnslu og mismunandi gerðir fjarskipta. Þrátt fyrir þetta hefur töluvert mikið af stafrænum samskiptareglum birst á undanförnum 10-15 árum, sem er áhugavert að íhuga sumar.

RTTY

Nokkuð gömul tegund samskipta sem notar tíðnimótun. Aðferðin sjálf er kölluð FSK (Frequency Shift Keying) og felst í því að mynda bitaröð með því að breyta sendingartíðni.

Gögn eru kóðuð með því að skipta fljótt á milli tveggja tíðna F0 og F1. Mismunurinn dF = F1 - F0 er kallaður tíðnibil og getur verið jafn td 85, 170 eða 452 Hz. Önnur færibreytan er sendingarhraði, sem getur líka verið mismunandi og verið til dæmis 45, 50 eða 75 bitar á sekúndu. Vegna þess að Við höfum tvær tíðnir, þá þurfum við að ákveða hver verður „efri“ og hver verður „lægri“, þessi færibreyta er venjulega kölluð „inversion“. Þessi þrjú gildi (hraði, bil og snúningur) ákvarða algjörlega breytur RTTY sendingar. Þú getur fundið þessar stillingar í næstum hvaða afkóðunarforriti sem er og með því að velja þessar breytur jafnvel „með auga“ geturðu afkóða flest þessara merkja.

Einu sinni voru RTTY samskipti vinsælli en núna þegar ég fór á websdr heyrði ég ekki eitt einasta merki, svo það er erfitt að nefna dæmi um afkóðun. Þeir sem þess óska ​​geta hlustað á eigin spýtur á 7.045 eða 14.080 MHz; nánari upplýsingar um fjarritunina voru skrifaðar í fyrsti hluti greinar.

PSK31/63

Önnur tegund samskipta er fasamótun, Fasa vakt lykill. Það er ekki tíðnin sem breytist hér, heldur fasinn; á línuritinu lítur það einhvern veginn svona út:


Bitakóðun merkisins felst í því að breyta fasanum um 180 gráður og merkið sjálft er í raun hrein sinusbylgja - þetta veitir gott sendingarsvið með lágmarks senduafli. Erfitt er að sjá fasaskiptingu á skjámyndinni; það sést ef þú stækkar og setur eitt brot ofan á annað.


Kóðunin sjálf er tiltölulega einföld - í BPSK31 eru merki send á hraðanum 31.25 baud, fasabreyting er kóðað "0", engin fasabreyting er kóðað "1". Stafakóðun er að finna á Wikipedia.

Sjónrænt á litrófinu er BPSK merkið sýnilegt sem þröng lína og heyranlega heyrist það sem nokkuð hreinn tónn (sem það er í grundvallaratriðum). Þú getur heyrt BPSK merki, til dæmis á 7080 eða 14070 MHz, og þú getur afkóða þau í MultiPSK.

Það er athyglisvert að bæði í BPSK og RTTY er hægt að nota „birtustig“ línunnar til að dæma styrk merkisins og gæði móttökunnar - ef einhver hluti skilaboðanna hverfur, þá verður „sorp“ á þessum stað skilaboðanna, en heildarmerking skilaboðanna er oft sú sama og skiljanleg. Rekstraraðili getur valið hvaða merki á að einbeita sér að til að afkóða það. Leitin að nýjum og veikum merkjum frá fjarlægum bréfriturum er í sjálfu sér nokkuð áhugaverð; einnig í samskiptum (eins og þú sérð á myndinni hér að ofan) geturðu notað frjálsan texta og átt „lifandi“ samræður. Aftur á móti eru eftirfarandi samskiptareglur mun sjálfvirkari og krefjast lítillar eða engrar mannlegrar íhlutunar. Hvort þetta sé gott eða slæmt er heimspekileg spurning, en við getum örugglega sagt að einhver hluti af skinkuútvarpsandanum sé örugglega glataður í slíkum ham.

FT8/FT4

Til að afkóða eftirfarandi tegund merkja þarftu að setja upp forritið WSJT. Merki FT8 sent með tíðnimótun á 8 tíðnum með aðeins 6.25 Hz færslu, þannig að merkið tekur aðeins 50 Hz bandbreidd. Gögn í FT8 eru flutt í „pökkum“ sem standa í um 14 sekúndur, þannig að nákvæm samstilling á tíma tölvunnar er nokkuð mikilvæg. Móttakan er nánast algjörlega sjálfvirk - forritið afkóðar kallmerkið og merkisstyrk.

Í nýrri útgáfu af bókuninni FT4, sem birtist nýlega um daginn, er pakkatíminn minnkaður í 5s, 4-tóna mótun er notuð á 23 baud sendihraða. Upptekinn merkibandbreidd er um það bil 90Hz.

WSPR

WSPR er samskiptaregla sem er sérstaklega hönnuð til að taka á móti og senda veik merki. Þetta er merki sem er sent á aðeins 1.4648 baud hraða (já, rúmlega 1 biti á sekúndu). Sending notar tíðnimótun (4-FSK) með tíðnibili 1.4648Hz, þannig að merkjabandbreiddin er aðeins 6Hz. Sendi gagnapakkinn hefur stærðina 50 bita, villuleiðréttingarbitum er einnig bætt við hann (óendurkvæmur snúningskóði, þvingunarlengd K=32, hlutfall=1/2), sem leiðir til heildarpakkastærðar upp á 162 bita. Þessir 162 bitar eru fluttir á um það bil 2 mínútum (einhver annar mun kvarta yfir hægu internetinu? :).

Allt þetta gerir þér kleift að senda gögn nánast undir hávaðastigi, með næstum frábærum árangri - til dæmis 100 mW merki frá örgjörvafæti, með hjálp hringloftnets innandyra var hægt að senda merki yfir 1000 km.

WSPR virkar fullkomlega sjálfvirkt og krefst ekki þátttöku rekstraraðila. Það er nóg að láta forritið vera í gangi og eftir nokkurn tíma geturðu séð aðgerðaskrána. Einnig er hægt að senda gögn á síðuna wsprnet.org, sem er þægilegt til að meta sendingu eða gæði loftnets - þú getur sent merki og séð strax á netinu hvar það var móttekið.

Við the vegur, hver sem er getur tekið þátt í WSPR móttöku, jafnvel án amatörútvarpskallmerki (það er ekki krafist fyrir móttöku) - bara móttakari og WSPR forritið er nóg, og allt þetta getur jafnvel virkað sjálfstætt á Raspberry Pi (auðvitað , þú þarft alvöru móttakara til að senda gögn frá öðrum á netinu -móttakarar hafa ekkert vit). Kerfið er áhugavert bæði frá vísindalegu sjónarmiði og fyrir tilraunir með búnað og loftnet. Því miður, eins og sést á myndinni hér að neðan, hvað varðar þéttleika móttökustöðva, þá er Rússland ekki langt frá Súdan, Egyptalandi eða Nígeríu, svo nýir þátttakendur eru alltaf gagnlegir - það er hægt að vera fyrstur, og með einum móttakara þú getur „hyljað“ þúsund km svæði.

Mjög áhugavert og nokkuð flókið er WSPR sending á tíðnum yfir 1 GHz - tíðnistöðugleiki móttakara og sendis er mikilvægur hér.

Hér ætla ég að klára umfjöllunina, þó að auðvitað sé ekki allt talið upp, aðeins það vinsælasta.

Ályktun

Ef einhver vildi prófa sig áfram, þá er það ekki svo erfitt. Til að taka á móti merkjum geturðu notað annað hvort klassískan (Tecsun PL-880, Sangean ATS909X, osfrv.) eða SDR móttakara (SDRPlay RSP2, SDR Elad). Næst skaltu bara setja upp forritin eins og sýnt er hér að ofan og þú getur sjálfur rannsakað útvarpið. Útgáfuverð er $100-200 eftir gerð móttakara. Þú getur líka notað netviðtakara og alls ekki keypt neitt, þó að þetta sé samt ekki svo áhugavert.

Fyrir þá sem vilja senda líka verða þeir að kaupa senditæki með loftneti og fá útvarpsáhugamannaleyfi. Verð senditækisins er um það bil það sama og verð á iPhone, svo það er nokkuð hagkvæmt ef þess er óskað. Þú þarft líka að standast einfalt próf og eftir um það bil mánuð muntu geta unnið á fullu í loftinu. Auðvitað er þetta ekki auðvelt - þú verður að rannsaka tegundir loftneta, koma með uppsetningaraðferð og skilja tíðni og tegundir geislunar. Þótt orðið "verður að" sé líklega óviðeigandi hér, því þess vegna er þetta áhugamál, eitthvað gert til skemmtunar og ekki undir þvingun.

Við the vegur, allir geta prófað stafræn samskipti núna. Til að gera þetta skaltu bara setja upp MultiPSK forritið og þú getur átt samskipti beint „í loftinu“ í gegnum hljóðkort og hljóðnema frá einni tölvu til annarrar með því að nota hvers kyns áhugasamskipti.

Góðar tilraunir allir. Kannski mun einn lesenda búa til nýja stafræna tegund samskipta, og ég mun gjarnan setja umfjöllun hennar inn í þennan texta 😉

Heimild: www.habr.com